Imaging-technologie für das schauen innen gehirn kann helfen, neue hirntumor-medikamente zu testen


Imaging-technologie für das schauen innen gehirn kann helfen, neue hirntumor-medikamente zu testen

Mit der Imaging-Technologie, die zeigt, ob Hirntumoren eine bestimmte genetische Mutation namens IDH haben, hat ein Team von akademischen und pharmazeutischen Forscher einen Weg entwickelt, um Ärzten zu helfen, die richtige Behandlung auszuwählen, und Entwickler, um neue Medikamente zu machen, die auf die Mutation zielen.

Die Forscher, von MIT, Harvard University, Massachusetts General Hospital (MGH) und Agios Pharmaceuticals, schreiben über ihre Ergebnisse in der 11 Januar Online-Ausgabe von Wissenschaft Translational Medicine .

Einige der tödlichsten Krebsarten sind diejenigen, die das Gehirn beeinflussen. Sie sind als Gliome bekannt und die Chancen, sie zu überleben, sind praktisch null, teils wegen mangelnder wirksamer Behandlungen.

Ein weiteres Problem ist die Identifizierung der Art des Glioms: Patienten mit hochgradigen Gliomen, bekannt als Glioblastome, haben eine sehr schlechte Prognose. Patienten mit niedriggradigen Gliomen können jahrelang überleben, obwohl sich die Tumoren schließlich als tödlich erweisen.

Eine Möglichkeit, den Typ des Hirntumors zu identifizieren, besteht darin, eine Mutation in einem Gen zu finden, das für ein Enzym namens Isocitratdehydrogenase (IDH) kodiert. Etwas wie 86% der low-grade Gliome enthalten IDH-Mutationen.

IDH spielt eine Rolle bei der Unterstützung von Zellen, die Zuckermoleküle zerlegen und ihre Energie für den Zellstoffwechsel extrahieren.

Aber wo IDH mutiert ist, beginnen Tumorzellen, große Mengen einer Verbindung namens 2-Hydroxyglutarat (2-HG) zu produzieren.

Frühere Studien haben gezeigt, dass 2-HG die normale Regulation der DNA-Expression stört, mit dem Ergebnis, dass die Zellen in einen unreifen Zustand zurückkehren, der unkontrolliertes Wachstum fördert.

Eine Reihe von Drogenentwicklern entwickeln derzeit Behandlungen, die auf IDH zielen, um die Tumoren zu stoppen.

Studium Co-Autor Matthew G. Vander Heiden, Mitglied des David H. Koch-Instituts für Integrative Krebsforschung am MIT, sagte in einer Erklärung, dass einige dieser neuen Behandlungen in den nächsten 12 Monaten klinische Studien durchführen könnten.

Vander Heiden ist auch der Howard S. und Linda B. Stern Karriere Entwicklung Professor für Biologie am MIT.

In ihrem Studienbericht beschreiben er und seine Kollegen, wie sie die Magnetresonanzspektroskopie (MRS) verwendet haben, um die magnetischen Eigenschaften der Atomkerne des 2-HG-Moleküls zu analysieren und damit im Gehirn zu lokalisieren.

Dies war bisher ohne viel Erfolg versucht worden, weil 2-HG nicht leicht von anderen üblichen metabolischen Verbindungen wie Glutamat und Glutamin zu unterscheiden ist.

Lead-Autor Ovidiu Andronesi, zusammen mit Co-Autor Greg Sorensen, beide von MGH, fand einen Weg um diese: Durch die MR-Scans in zwei Dimensionen konnten sie genügend Informationen erhalten, um 2-HG von anderen ähnlichen Molekülen zu unterscheiden.

Die Methode erfordert keine spezialisierte Ausrüstung: Die Forscher sagten, dass Sie die MRI-Scanner bereits in den meisten Krankenhäusern finden können.

Der einzige Weg, um für 2-HG im Moment zu testen, ist, eine Gehirnbiopsie zu machen und dann die Probe mit einem Massenspektrometer zu testen. Während Sie in der Lage, dies bei der ersten Diagnose zu tun, können Sie nicht halten dies auf einer regelmäßigen Basis, sagt Hai Yan, ein Assistent Professor für Pathologie an der Duke University, die nicht in der Studie beteiligt war.

Vander Heiden sagte der aufregendste Teil dieser neuen Entwicklung ist, dass als die Medikamente für die Behandlung von Gliomen in Betrieb kommen, mit MRS Sie in der Lage zu sagen, welche Patienten mit Hirntumoren sollten auf die klinischen Studien gerichtet werden, und dann auch verwenden Überwachen die Behandlung und sehen, ob die Droge, die sie gegeben werden, tatsächlich tut, was es soll.

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