Wetenschappers kunnen hebben gevonden een manier om kanker te stoppen met metastasering


Wetenschappers kunnen hebben gevonden een manier om kanker te stoppen met metastasering

Nieuw onderzoek kan een manier hebben gevonden om kankercellen te stoppen (hier getoond) van kruipende naar andere locaties.

Metastase is de belangrijkste oorzaak van de dood bij kanker, en de huidige behandelingen tegen deze zijn ondoeltreffend. Maar nieuw onderzoek kan een manier hebben gevonden om de verspreiding van kankercellen te vertragen, en misschien zelfs stoppen.

Metastase is het proces waarmee kanker zich door het hele lichaam verspreidt. Tijdens dit proces kunnen kankercellen het nabijgelegen gezond weefsel binnendringen, de muren van lymfeklieren binnendringen of de omliggende bloedvaten binnendringen.

Maar nieuw onderzoek kan een methode hebben gevonden om de metastase te beheersen door de migratie van kankercellen te remmen. Het stoppen van de cellen van het migreren is de sleutel bij het stoppen van metastase.

Wat kankercellen mogelijk maken om te migreren is een set van uitsteeksels die hen helpen om te bewegen. Het team van onderzoekers - geleid door Mostafa El-Sayed, Julius Brown Chair en Regents Professor in Chemie en Biochemie aan de Georgia Tech School in Atlanta, GA - slaagde erin om deze uitsteeksels succesvol af te snijden met behulp van een speciale techniek.

De bevindingen werden gepubliceerd in het tijdschrift PNAS.

Brekende kankercellen 'benen'

De lange, dunne uitsteeksels die kankercellen helpen om te bewegen worden filopodia genoemd. Zij zijn een uitbreiding van een reeks "brede lakvormige" vezels genaamd lamellipodia, die zich rondom de randen van de cel bevinden.

Het achtervoegsel "-podia" (of "-podium," enkelvoud) komt uit de Griekse taal en betekent "iets footlike."

In wezen zijn lamellipodia en filopodia kleine "benen" die gezonde cellen helpen om in het weefsel te bewegen. Maar in kankercellen worden lamellipodia en filopodia in overmaat geproduceerd.

De onderzoekers gebruikte zogenaamde nanoroden, gemaakt van gouden nanodeeltjes, om deze kleine benen te belemmeren.

Met behulp van nanotechnologie kunnen wetenschappers de grootte van bepaalde materialen verminderen tot een nanoschaal - met "nano", wat het miljardste deel van een meter betekent - op die manier beginnen deze materialen nieuwe chemische en fysische eigenschappen te tonen.

Prof. El-Sayed en collega's introduceerden de nanoroden lokaal. De nanoroden werden bedekt met een coating van moleculen, genaamd RGD-peptiden, waardoor ze gehecht werden aan een specifiek soort eiwit genaamd integrin.

"De gerichte nanoroden bundelden het integrin en blokkeerden zijn functies, zodat het de cytoskelet niet kon begeleiden om lamellipodie en filopodie te produceren," legt mede-auteur Yan Tang, een postdoctorale assistent in de computational biologie uit.

Een cytoskelet is de steunstructuur van een cel, die verantwoordelijk is voor het vorm geven. Het heeft ook extra functies, met een van hen die de filopodia uitsteeksels vormen.

Methode kan kankercellen doden

Uit de experimenten bleek dat de nanoroden eenvoudig aan het integrin werden gekoppeld, de migratie van de kankercellen vertraagde.

Belangrijk, deze methode vermeden gezonde cellen, die deze therapie drastisch minder schadelijk kunnen maken voor patiënten die een giftige chemotherapie behandelen.

"Er zijn bepaalde specifieke integrinen die zijn overproduceerd in kankercellen," legt Moustafa Ali, een van de eerste auteurs van de studie. "En je vindt ze niet zoveel in gezonde cellen."

In de tweede fase van het experiment verhit Prof. El-Sayed en team de gouden nanodeeltjes met een laser van bijna-infrarood licht. Dit stopte effectief de migratie van de kwaadaardige cellen.

Het licht werd niet geabsorbeerd door de cellen, maar de gouden nanoroden absorberen het, en als gevolg daarvan verwarmden ze en gedeeltelijk gesmolten kankercellen die ze hebben verbonden met mangelvormige lamellipodia en filopodia."

Moustafa Ali

In dit experiment werden niet alle kankercellen gedood, omdat dit de onderzoekers zou hebben belemmerd om te onderzoeken of ze ze succesvol stopten van migreren al dan niet. De onderzoekers zeggen echter dat de methode kan worden aangepast om de kwaadaardige cellen te doden.

Prof. El-Sayed en zijn collega's hebben eerder soortgelijke experimenten in muizen uitgevoerd, waarbij ze dezelfde methode toepassen. In het vroegere onderzoek bleek er geen toxiciteit uit het goud voor maximaal 15 maanden na de behandeling.

De onderzoekers hopen snel te kunnen behandelen "hoofd-, nek-, borst- en huidkanker met directe, lokale nanorod injecties gecombineerd met de low-power bijna-infrarood laser."

De laser kan de gouden nanoroden op 4 tot 5 centimeter diep in het weefsel bereiken, en dieper tumoren zouden kunnen worden behandeld met dieper nanoroden injecties, zeggen de auteurs.

Leer hoe borrie-, rode druiven- en appelverbindingen 'prostaatkankercellen' verhongeren.

Why Don't We All Have Cancer? (Video Medische En Professionele 2021).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Ziekte