Cellule staminali: il ruolo delle cellule-cancro avvio nella diagnosi e trattamento

Marzo 14, 2016 Admin Salute 0 9
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Recenti scoperte sul ruolo delle cellule staminali nel cancro hanno modificato il panorama della ricerca sul cancro. Come scienziati imparano più le loro proprietà di cancro-avvio, le cellule staminali stanno emergendo come potenziali bersagli terapeutici per molti tipi di tumori. Gli studi presentati al 2008 riunione annuale della American Association for Cancer Research, 12-16 aprile, rapporto scoperte cellule staminali legate alla pancreas, vescica, ovaie, e il cancro al seno, e glioma.

Rasheed ZA, et al. Il funzionale di cellule staminali marcatore aldeide deidrogenasi migliora l'isolamento delle cellule staminali del cancro del pancreas e correla con la prognosi clinica

I ricercatori hanno identificato l'aldeide deidrogenasi come nuovo marcatore per la presenza di cellule staminali tumorali pancreatiche, una scoperta con potenziale per lo sviluppo della terapia mirata. Il tumore al pancreas è molto aggressivo e in gran parte resistente alle attuali terapie. I ricercatori ritengono che le cellule staminali del cancro del pancreas possono essere responsabili della resistenza alla chemioterapia.




"Le cellule staminali tumorali sono emersi come un potenziale bersaglio terapeutico, ma lo sviluppo di terapie efficaci richiede l'identificazione e l'isolamento delle popolazioni di cellule altamente purificate", ha detto Zeshaan Rasheed, MD, Ph.D., ricercatore presso la Johns Hopkins University. Analizzando campioni di tumore pancreatico umano, Rasheed e colleghi hanno scoperto che contenevano una piccola frazione di cellule che esprime l'aldeide deidrogenasi, e che queste cellule hanno mostrato una maggiore capacità di crescita rispetto alle cellule che non esprimono l'aldeide deidrogenasi. Capacità di crescita è tra le caratteristiche definitive delle cellule staminali.

Precedente ricerca ha individuato CD24 + e cellule CD44 + le cellule staminali del cancro del pancreas, dice Rasheed. Rasheed e colleghi hanno scoperto che le cellule che erano CD24 +, CD44 +, e hanno espresso l'aldeide deidrogenasi avevano un significativamente maggiore potenziale per la riproduzione, un'altra caratteristica definitiva delle cellule staminali, e possono essere responsabili di metastasi del cancro al pancreas.

Gli autori hanno anche scoperto che la presenza di cellule positive per l'aldeide deidrogenasi era significativamente associato con la sopravvivenza globale più poveri. In particolare, i pazienti con queste cellule hanno vissuto una media di 14 mesi dalla diagnosi, rispetto a 18 mesi per quelli senza le celle.

"Questi risultati suggeriscono un legame diretto tra le cellule staminali del cancro e paziente risultati", ha detto l'autore senior William Matsui, MD, della Johns Hopkins University.

Vlashi E, et al. Identificazione prospettico, il monitoraggio e il targeting delle cellule tumorali, avviando nel cancro al seno e di glioma via bassa attività proteosoma

Identificazione delle cellule staminali cancro rimane una sfida a livello microscopico, ma i ricercatori hanno concluso che l'attività partire proteosoma può essere un marcatore efficaci per isolare queste cellule dalla popolazione più ampia e monitorare la loro risposta al trattamento in vitro e in vivo.

"Queste cellule sono relativamente resistenti alle radiazioni e chemioterapia, e la loro completa eliminazione dalla massa tumorale determina il successo terapeutico", ha detto il ricercatore Frank Pajonk, MD, Ph.D., un assistente professore presso la University of California, Los Angeles. "Perciò, prospettico identificazione di questa popolazione di cellule è fondamentale per le terapie in via di sviluppo."

Pajonk detto attuali metodi di identificazione, che strettamente si basano sulla rilevazione delle proteine ​​di superficie delle cellule, sono inadeguati per monitorare queste cellule in vivo.

Per questo studio, Vlashi e colleghi hanno identificato le cellule staminali nel cancro al seno e di glioma, un tumore del sistema nervoso centrale, con un metodo biochimico unico e specifico misurato la capacità di auto-rinnovamento e la probabilità le cellule sarebbero formare tumori.

I ricercatori hanno determinato che le cellule con funzione bassa proteosoma, una proteasi responsabile della distruzione della maggior parte delle proteine ​​regolamentato nelle cellule, hanno mostrato un incremento di cinque volte della capacità di auto-rinnovamento e quasi 100 volte aumento della capacità produttiva del tumore.

Un ulteriore esame cellulare ha scoperto che queste alcune sottoclassi di cellule risposto a dosi subletali di proliferare trattamento con radiazioni e ripopolare i tumori, mentre specifica eliminazione di queste cellule ha portato al controllo del tumore in vivo.

"Questa caratteristica unica di cellule tumorali iniziare può essere sfruttato come un obiettivo specifico per l'eliminazione selettiva, e portare a un migliore controllo del tumore", ha detto Pajonk.

Chan KS, et al. Profiling molecolare rivela eterogeneità dei percorsi di auto-rinnovamento attivi nelle cellule staminali del cancro della vescica

I ricercatori della Stanford University Medical Center hanno identificato una sottopopolazione distinta di cellule staminali del cancro della vescica con proprietà simili alle cellule progenitrici basali, una delle forme più comuni di cancro.

Keith Chan, Ph.D., ricercatore presso la Stanford University, ha analizzato più di 300 carcinomi a cellule transizionali della vescica. Circa il 40 per cento di loro conteneva CD44 + cellule che hanno mostrato i modelli di auto-rinnovamento che li distinguono come le cellule staminali.

"Oltre a questi marcatori, abbiamo scoperto che le cellule erano piccoli e di forma rotonda, suggerendo che queste cellule hanno proprietà simili a quello visto in cellule progenitrici basali", ha detto Chan.

I ricercatori hanno inoltre esaminato le proteine ​​auto-rinnovamento in queste cellule staminali del cancro della vescica e ha trovato ulteriore staminali caratteristiche cellulari distinguere. Circa il 10 per cento aveva attiva BMI1, il 30 per cento aveva attiva Stat3, 5 per cento aveva attiva Я-catenina e il 85 per cento aveva Gli1 attiva; nessun cellule mostravano attiva Oct4 e Nanog.

Con Gli1 identificato come la proteina più diffusa, i ricercatori hanno testato gli effetti potenziali di inibizione Gli1 con ciclopamina. Chan riferisce che il trattamento in coltura comportato una riduzione del volume del tumore in quattro dei sei campioni.

"Ulteriori esperimenti sono in corso per determinare che ruolo gioca Gli1, ma queste diverse proteine ​​auto-rinnovamento probabilmente contribuiscono alle proprietà tumorali delle cellule staminali del cancro in questo sottoinsieme di cancro alla vescica,", ha detto Chan.

Mor G, et al. Identificazione e caratterizzazione di cellule staminali tumorali nel cancro ovarico

I ricercatori hanno identificato le cellule staminali nel cancro ovarico epiteliale che possono giocare un ruolo nella resistenza del tumore alla chemioterapia. I risultati tengono potenziale più efficace delle una delle forme più letali di cancro.

"Modalità di chemioterapia attuali eliminano la maggior parte del tumore, ma lasciano un nucleo di queste cellule staminali tumorali con elevata capacità di riparazione e di rinnovamento", ha detto Gil Mor, MD, Ph.D., professore associato di ostetricia, ginecologia e scienze della riproduzione a Yale University School of Medicine. "L'identificazione di queste cellule, come abbiamo fatto qui, è il primo passo nello sviluppo di modalità terapeutiche."

Mor e colleghi isolate cellule da 80 campioni umani di entrambi ascite o tumori ovarici solidi. Le cellule staminali del cancro sono stati identificati mostrando positivo per i marcatori tradizionali, tra CD44 e MyD88, e mostrando una elevata capacità per la riparazione.

Inoltre Mor e colleghi sono stati in grado di clonare e stabilire linee CD44 + cellule. Le cellule in coltura formano tumori 100 per cento del tempo. All'interno di questi tumori, il 10 per cento delle cellule CD44 + sono stati e il 90 per cento erano CD44-.

Isolare le cellule staminali CD44 + e CD44- per l'analisi, i ricercatori hanno scoperto che le cellule CD44 + sono altamente resistenti alla chemioterapia con paclitaxel e carboplatino, terapie standard per il cancro ovarico, mentre le cellule CD44- dello stesso paziente sono sensibili alla chemioterapia.

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