Trasportatori di superficie cellulare sfruttati per la consegna della droga cancro

Maggio 11, 2015 Admin Salute 0 5
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Scienziati Whitehead Institute riferiscono che alcune molecole presenti in concentrazioni elevate sulla superficie di molte cellule tumorali possono essere sfruttati per incanalare molecole tossiche letali nelle cellule maligne. In un tale approccio, la sovraespressione di trasportatori specifici potrebbe essere sfruttata per fornire le sostanze tossiche in cellule tumorali.

Sebbene questa constatazione emerge dallo studio di una singola molecola tossica e la proteina che trasporta, Whitehead membro David Sabatini dice che questo fenomeno potrebbe essere sfruttato in modo più ampio.

"Il nostro lavoro suggerisce una strategia diversa per la terapia del cancro che sfrutta la capacità di una cellula tumorale a prendere qualcosa di tossico che una cellula normale non lo fa", dice Sabatini, che è anche un professore di biologia al MIT e un Howard Hughes Medical Institute (HHMI) investigatore. "Come risultato, quella molecola tossica sarebbe uccidere la cellula tumorale. Identificando trasportatori sulla superficie delle cellule tumorali, potrebbe essere in grado di trovare una molecola che un trasportatore specifico porterebbe nella cellula, e che sarebbe molecola tossica a quella cell. Si potrebbe davvero avere qualcosa che è molto più selettivo per le cellule tumorali. "




La ricerca del laboratorio di Sabatini è stato pubblicato online 2 dicembre sulla rivista Nature Genetics.

Kivanc Birsoy, un ricercatore post-dottorato nel laboratorio di Sabatini e primo autore della carta Nature Genetics, ha utilizzato una speciale linea di cellule aploidi sviluppato dall'ex Whitehead Fellow Thijn Brummelkamp per lo screening per i geni che aiutano l'ingresso cellulare di di 3 bromopyruvate (3-BrPA), un farmaco contro il cancro potenziale in sviluppo clinico. 3-BrPA è pensato per lavorare inibendo glicolisi, un processo cellulare che rilascia energia da molecole di glucosio splitting. Perché molte cellule tumorali sono fortemente dipendenti dal upregulation della glicolisi, farmaci che interrompono questo percorso possono essere efficaci in termini di orientamento queste cellule tumorali glicolitici.

Dalla schermata e sequenziamento massicciamente paralleli, Birsoy identificato il gene che codifica per il trasportatore proteina monocarbossilato 1 (MCT1), che è necessaria e sufficiente per 3 BrPA trasporti nelle cellule, dove la molecola tossica li uccide definitiva. Infatti, il livello di MCT1 sulla superficie delle cellule tumorali glicolitici è un predittore di tali cellule sensibilità 3 BrPA - maggiore delle cellule espressione MCT1, più sensibile sono 3-BrPA. Ciò vale in vitro ed in vivo su più linee di cellule tumorali umane.

La correlazione tra la concentrazione e la sensibilità MCT1 3 BrPA potrebbe essere utilizzato per aiutare a determinare come certi tumori maligni sono trattati.

"Questo studio fa MCT1 un biomarker per il 3-BrPA", dice Birsoy. "Quindi, in futuro, se 3 BrPA è approvato come farmaco, probabilmente si potrebbe prevedere se tumore del cancro di un paziente sta per essere sensibile, cercando i livelli di questa molecola. No tumore senza MCT1 avrebbe risposto al trattamento con 3- BrPA. "

Questo lavoro è stato sostenuto dal National Institutes of Health (CA103866), il David H. Koch Institute for Integrative Cancer Research, il Bara Jane Childs Memorial Fund, e la National Science Foundation (NSF).

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