Nieuwe aanwijzing over chemo-resistentie bij tumoren kan de behandeling van kanker verbeteren


Nieuwe aanwijzing over chemo-resistentie bij tumoren kan de behandeling van kanker verbeteren

Wetenschappers hebben een moleculaire mechanisme ontdekt waarmee tumoren weerstand kunnen bieden tegen chemotherapie. Het moleculaire mechanisme fungeert als een back-up wanneer een gen genaamd p53, die normaal gesproken helpt om gezonde cellen te voorkomen dat mutaties voorkomen, ontbreekt. Ongeveer de helft van de tumoren heeft geen p53.

Uit de studie bleek dat een maatregel van de MK2-route zeer goed was om te voorspellen welke patiënten op chemotherapie reageren.

Het back-upsysteem is een pad genaamd MK2. Het laat cellen met beschadigd DNA toe om hun DNA te repareren, maar veroorzaakt geen celdood als de DNA-schade onherstelbaar is, zodat cellen met beschadigd DNA blijven verdelen.

Chemotherapie werkt door DNA te beschadigen, zodat cellen stoppen met verdelen. Maar bij afwezigheid van p53 gaat de celafdeling verder door - dankzij de MK2-route - en kankercellen blijven na chemotherapie prolifereren.

In het tijdschrift Kankercel Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge rapporteren hoe ze ontdekten dat een RNA-bindend eiwit genaamd hnRNPA0 een belangrijke speler is in de back-upweg, als senior auteur Michael Yaffe, een professor in biologie en biotechnologie, verklaart:

"Ik zou betogen dat dit specifieke RNA-bindende eiwit echt maakt dat tumorcellen resistent zijn om door chemotherapie gedood te worden wanneer p53 niet rond is."

In gezonde cellen houdt p53 toezicht op celverdeling en sluit het om beschadigd DNA te repareren. En als de DNA schade te groot is, leidt dit tot apoptose - geprogrammeerde celdood.

Prof. Yaffe en collega's ontdekten dat wanneer p53 ontbreekt - zoals het ongeveer de helft van alle tumoren betreft - de MK2-weg overneemt. Zij suggereren dat het opslaan van het back-upsysteem kan p53-deficiënte tumoren veel meer vatbaar voor chemotherapie.

Een andere suggestie is dat het mogelijk kan zijn, door te meten hoe actief het back-upsysteem is, om te voorspellen welke tumoren waarschijnlijk zullen profiteren van chemotherapie.

Backup-systeem redt niet de functies die tumorcellen doden

Prof. Yaffe en zijn team ontdekten eerst het back-upsysteem in 2013. Hij zegt dat ze ontdekten dat de MK2-weg niet alle functies van p53 overneemt, slechts een deel ervan:

Het redt alleen de slechte delen van de functie van p53, maar redt niet het deel van de functie van p53 die u wilt, die de tumorcellen doodt."

In de nieuwe studie kijken hij en zijn collega's naar de MK2-route, hoe ze het RNA-bindende eiwit vonden. HnRNPA0 is een sleutelrol.

Het hele leven op aarde hangt vandaag af van drie soorten biologische molecuul: DNA, RNA en eiwitten. Proteïnen zijn de werkpaarden van cellen, terwijl DNA (deoxyribonucleïnezuur) en RNA (ribonucleïnezuur) de genetische informatie dragen die van de ene generatie naar het volgende overgaat.

Terwijl DNA en RNA vergelijkbaar zijn in structuur, spelen ze verschillende rollen: RNA helpt de genetische informatie die in DNA wordt gecodeerd op eiwitten door te geven. RNA is ook belangrijk voor eiwitsynthese en genregulering.

RNA-bindende eiwitten zijn moleculen die aan RNA gehecht zijn om veel aspecten van genregulatie te beheersen: genen aan- en uitzetten, of hun expressie verhogen en verkleinen. Een manier waarop ze het doen is door te binden aan messenger RNA (mRNA), dat genetische informatie bevat die van DNA wordt gekopieerd.

Wetenschappers worden steeds meer geïnteresseerd in RNA-bindende eiwitten en de rol die zij spelen bij kankertherapie; Echter, veel van de manieren die zij op het moleculaire niveau werken, zijn nog te ontdekken.

Meetweg kan het respons op chemotherapie voorspellen

In de nieuwe studie tonen de onderzoekers aan dat het RNA-bindende eiwit hnRNPA0 celverdeling controleert bij twee belangrijke controlepunten in de MK2-weg. In gezonde cellen kunnen de controlepunten de celverdeling pauzeren en tijd geven voor DNA dat kan zijn beschadigd tijdens het repareren van chromosomen.

Een van de controlepunten - genaamd G2 / M - wordt normaal gesproken geactiveerd door p53. Bij longkankercellen die p53 ontbreken, helpt hnRNPA0 de codering voor een sleutelcontroleproteïne genaamd Gadd45 te stabiliseren. In het andere controlepunt - genaamd G1 / S - als p53 ontbreekt, stabiliseert hnRNPA0 de codering voor een reserveproteïne genaamd p27. Gadd45 en p27 helpen kankercellen om celverdeling te onderbreken terwijl DNA gerepareerd wordt.

De onderzoekers vonden dat meetwaarden van het mRNA voor Gadd45 en p27 kunnen helpen voorspellen welke patiënten waarschijnlijk reageren op chemotherapie.

In een proef van patiënten met stadium 2 longkanker, toonden ze die met een hoog niveau van mRNA voor Gadd45 en p27 reageerde niet zo goed op chemotherapie als patiënten die een laag niveau van beide hadden.

Prof. Yaffee zegt dat u deze maatregel als een surrogaat kan gebruiken voor de aanwezigheid of afwezigheid van de weg en concludeert:

In dit proef was het heel goed om te voorspellen welke patiënten op chemotherapie reageerden en welke patiënten niet. '

Met behulp van muizen testen hij en zijn collega's al of de MK2-route een goed doel kan zijn om tumoren meer vatbaar te maken voor chemotherapie. Een aanpak die ze proberen, is het gebruik van nanopartikelsponzen die het RNA-bindende eiwit opdoen, zodat het de celoverleving niet meer kan bevorderen.

Uit de studie blijkt dat kankercellen, zoals gezonde cellen, moleculaire mechanismen hebben die hen helpen hun integriteit te behouden en te overleven. Medical-Diag.com Kwam nog een ander voorbeeld van dit eerder dit jaar, waar onderzoekers een molecule geïdentificeerd hebben die BRCA2 kankergenen helpen om behandeling te weerstaan. Het team van Yale School of Medicine zei dat zonder de molecule, co-factor DSS1, de gemuteerde genen hun werk niet kunnen doen om het DNA van de kankercellen te repareren. BRCA2 is een tumor suppressor gen dat kan leiden tot borst- en eierstokkanker in zo veel als 60% van de vrouwen die de gemuteerde vorm hebben.

DDResponse en borstkanker (Video Medische En Professionele 2022).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Ziekte