Antioxidans-suppression beseitigt bauchspeicheldrüsenkrebszellen


Antioxidans-suppression beseitigt bauchspeicheldrüsenkrebszellen

Eine neuartige medikamentöse Therapie - die die Unterdrückung eines Antioxidans fördernden Proteins nachahmt - tötet Bauchspeicheldrüsenkrebszellen, neue Forschung zeigt.

Eine Reduktion von Antioxidantien in Bauchspeicheldrüsenkrebszellen kann dazu beitragen, sie zu töten.

Nach der American Cancer Society werden rund 53.070 Menschen mit Bauchspeicheldrüsenkrebs in den Vereinigten Staaten im Jahr 2016 diagnostiziert werden, und rund 41.780 Menschen werden an der Krankheit sterben. Bauchspeicheldrüsenkrebs macht etwa 3 Prozent aller Krebsarten in den USA und etwa 7% der Krebstodesfälle aus.

Bauchspeicheldrüsenkrebs wird durch das abnormale, unkontrollierte Wachstum der Zellen in der Bauchspeicheldrüse verursacht.

Ein Forscherteam am Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) in New York findet, dass die Verringerung der Antioxidantien in Pankreaszellen dazu beitragen kann, sie zu töten. Diese neue Strategie zur Beseitigung von Bauchspeicheldrüsenkrebszellen kann neue Türen für die Behandlung dieser schweren Erkrankung eröffnen, bei der weniger als 5 Prozent der Patienten 5 Jahre überleben.

"Antioxidans" hat sich zu einem beliebten Schlagwort, das als eine Heilung-alle Vorstellung für gesundheitliche Beschwerden angesehen wird; Es wird allgemein angenommen, dass die Erhöhung der Niveaus der Antioxydantien Krebszellen von der Entwicklung stoppt.

In Wirklichkeit, obwohl Antioxidantien interagieren mit und neutralisieren freie Radikale und verhindern, dass sie Schäden verursachen, gibt es wenig vorhandene Beweise dafür, dass Antioxidantien Krebs verhindern.

Darüber hinaus haben Studien festgestellt, dass Menschen, die Antioxidantienergänzungen während der Krebstherapie haben schlechtere Ergebnisse, vor allem, wenn sie Raucher waren.

Ist die zunehmende Antioxidationsmittel mehr schaden als nützen?

In einer Reihe von komplexen Experimenten zeigen die CSHL-Forscher, dass in Bauchspeicheldrüsenzellen, die abnormal oder in einem bösartigen Zustand sind, die Anhebung der Antioxidationsmittel Ebenen mehr schaden als nützen können.

In gesunden Zellen werden die Mengen an oxidierenden und antioxidierenden Mitteln in jeder Zelle exakt ausgeglichen.

Bei der Proliferation von Krebszellen, die durch Wachstum und Zellteilung rasch zunehmen, steigen die Mengen an Oxidationsmitteln in malignen Zellen an, aber auch Antioxidantien steigen an, um den Auswirkungen der ansteigenden Oxidation entgegenzuwirken.

CSHLs Prof. David Tuveson - M.D., Ph.D., Direktor der Forschung für die Lustgarten-Stiftung - und Kollegen beachten, dass ohne die Mengen an Antioxidantien, die im Maßstab mit den Oxidationsmitteln steigen, bösartige Zellen an einer übermäßigen Oxidation sterben.

"Natürlich ist das genau das, was wir Krebszellen tun wollen - um sich zu verbrennen", sagt Iok In Christine Chio, ein Postdoc-Ermittler im Tuveson-Labor, der die Experimente führte.

"Das therapeutische Prinzip, das unser Labor testet, ist, ob durch die Erhöhung des Oxidationsniveaus in Krebszellen vor-maligne und maligne Zellen sterben können", fügt sie hinzu.

Übermäßige Oxidation verursacht Zellen Selbstmord zu begehen

Behandlungen für Krebs wie Strahlentherapie und Chemotherapie zerstören Krebszellen durch die Förderung der Oxidation. Obwohl Antioxidantien zelluläre DNA vor Schäden durch oxidativen Stress schützen, schützen sie wahrscheinlich auch Krebszellen.

Das Aufdecken von Zellen zu einer übermäßigen Oxidation führt dazu, dass sie den programmierten Zelltod als Apoptose erleben. Eine Methode zur Erhöhung der Oxidation in Krebszellen ist es, die Mengen an Antioxidantien innerhalb derselben Zellen zu verringern.

Tuveson und Team zielten darauf ab, eine Technik zu finden, mit der sie die Oxidation erhöhen konnten, ohne gesunde Zellen zu schädigen. Sie konzentrierten sich auf NRF2, ein Protein, das gezwickt werden kann, um das Gleichgewicht zwischen Oxidation und verminderten Krebszellen zu stören.

Wenn NRF2 aktiv ist, synthetisieren Zellen eine Chemikalie namens Glutathion, ein wichtiges Antioxidans. Allerdings ist es nicht möglich, die NRF2-Aktivität zu reduzieren oder inaktiv zu machen, da es eine Rolle bei der Regulierung von mehreren hundert verschiedenen Genen hat. "Man kann es nicht aus einer Zelle löschen, ohne viele andere Prozesse zu beeinflussen", sagt Chio.

Das Team benutzte Proben von Bauchspeicheldrüsenzellen von Menschen mit Bauchspeicheldrüsenkrebs (bösartig und vor-maligne) und Individuen mit einer gesunden Bauchspeicheldrüse, um ein Experiment durchzuführen, bei dem NRF2 eliminiert wurde.

Normale Pankreas-Zellen nicht durch Zwei-Medikament Behandlung behandelt

Sie fanden, dass, wenn NRF2 fehlte, der Prozess der Übersetzung von Nachrichten von den Genen in Proteine ​​wurde stark von der Oxidationsmittel und Antioxidans Gleichgewicht, sondern nur in den Krebszellen betroffen. Die gesunden Zellen konnten die Proteine ​​noch produzieren.

Wir waren sehr aufgeregt, als wir das sahen. Dies bedeutete, dass, wenn wir einen Weg finden könnten, um Antioxidantien zu reduzieren, die Proteinsynthese nur in präkanzerösen und malignen Zellen, einer potenziell starken therapeutischen Strategie, beeinflusst werden würde."

Iok In Christine Chio, Postdoc-Ermittler, Tuveson Lab

Der Kern des Experiments war es, zwei Medikamente in Kombination zu verwenden: einen AKT (Proteinkinase B) Inhibitor und ein BSO (Buthioninsulfoximin), das den Gehalt an Glutathion reduziert.

AKT-Inhibitoren wurden in Studien mit Krebspatienten vor, aber mit begrenztem Erfolg verwendet. Das Team wollte das mit dem BSO kombinieren, um nachzuahmen, was passieren würde, wenn sie das Niveau von NRF2 reduzieren könnten.

"Wir konnten diese Idee testen und sehen, dass dieser Ansatz synthetisch tödlich war - es hat die Tötungsmacht des AKT-Inhibitors erhöht, aber die Synergie war nicht in der Einstellung von normalen Pankreas-Zellen vorhanden", sagt Chio. Grundsätzlich wurden gesunde Pankreaszellen nicht durch die Behandlung beschädigt.

Das Team hofft, dass ihre Erkenntnisse es ihnen ermöglichen, neue Behandlungen und Ansätze für Krebspatienten vorzuschlagen, und sie hoffen, klinische Studien in naher Zukunft zu beginnen.

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