Umgestaltung von tumorzellen kann eine neue methode zur behandlung von brustkrebs sein


Umgestaltung von tumorzellen kann eine neue methode zur behandlung von brustkrebs sein

Nach einem umfangreichen Studium der Brustkrebs-Zellformen, schlussfolgern die Wissenschaftler, dass sie die Reaktion eines Tumors auf die Behandlung beeinflussen können - so dass es mehr oder weniger anfällig für Angriffe durch das Immunsystem ist.

Die Forscher schlagen vor, die Form der Brustkrebszellen zu ändern könnte ein Weg sein, um sie empfindlicher zu behandeln.

Bildnachweis: Chris Bakal / ICR

Schreiben in der Zeitschrift Molekulare Systembiologie , Forscher des Instituts für Krebsforschung in London, Großbritannien, beschreiben, wie sie Roboter-Mikroskopie und mathematische Algorithmen verwendet - nicht anders als die Algorithmen Facebook verwendet für Gesichtserkennung - um Form und kontextuelle Merkmale von Hunderten von Tausenden von Krebszellen zu bewerten.

Die Studie hebt die Tatsache hervor, dass die natürlichen Abwehrkräfte des Körpers ständig gegen Krebszellen kämpfen, und es gibt zahlreiche Strategien auf beiden Seiten des Kampfes. Gesundheit gewinnt, wenn die Waage einen Weg ausführt - die Krankheit gewinnt, wenn sie den anderen Weg trifft.

Die Studie zeigt, dass die physische Form einer Krebszelle eines der Dinge sein kann, die das Gleichgewicht zugunsten der Krankheit treibt - nicht nur, indem es ihnen hilft, dem Immunsystem zu entgehen, sondern sogar bis zu dem Punkt, dem es gedeiht, als Antwort darauf zu kommen.

Bestimmte Formen helfen Krebszellen aktivieren Pro-Überlebens-Signale als Reaktion auf Entzündungen

Lead-Forscher Dr. Chris Bakal, der das Team der Dynamic Cell Systems bei der ICR leitet, erklärt den Kern ihrer Ergebnisse:

"Unsere Studie zeigt die entscheidende Bedeutung der Form einer Brustkrebszelle, wie sie auf eine Entzündung reagiert - mit bestimmten Formen, die eher auf das Immunsystem des Körpers reagieren, indem sie Pro-Überlebenssignale aktivieren."

Er und seine Kollegen deuten darauf hin, dass die Veränderung der Form von Krebszellen - entweder mechanisch, chemisch oder genetisch - dazu beitragen könnte, das Gleichgewicht gegen den Tumor zu bringen, indem sie die entzündliche Reaktion im körpereigenen Immunsystem zur Bekämpfung von Krebs einsetzt.

In ihrer Arbeit konzentriert sich das Team auf die Aktivität eines Proteins namens Kernfaktor Kappa B (NF-kappaB), ein wichtiger Akteur bei Entzündungen. Es gibt viele Beweise dafür, dass dieses Protein in vielen Krebsarten schlecht benimmt - es sendet Signale aus, die das Überleben der Zelle fördern - und das unterdrückt es stoppt Krebszellen, die sich vermehren.

Allerdings stellen die Forscher fest, dass, während wir viel über die Signalisierungsereignisse, die das abweichende Verhalten von NF-kappaB umgeben, viel wissen, wie wir die physikalischen Eigenschaften der Zelle selbst und ihrer Umgebung beeinflussen können.

Die Zellen fielen vor allem in eine von zwei Gruppen, je nach Kernniveau von NF-KappaB

Für ihre Studie, die Forscher gemessen insgesamt 77 Zelle Form und Umwelt-Features - wie, wie nah eine Zelle ist, um ihre Nachbarn - in mehr als 307.000 Brustkrebszellen. Um die Form zu beurteilen, messen sie Merkmale wie wie die Zellen waren, das Verhältnis ihrer Länge zu ihrer Breite, plus das Ausmaß ihrer Vorsprünge und "ruffliness".

Aus den Ergebnissen sahen die Forscher, dass - je nach NF-KappaB-Niveaus in ihren Kernen - die Zellen meist in zwei Hauptgruppen fielen: mesenchymal-artig und epithelial.

Mesenchymal-ähnliche Brustkrebszellen hatten mehr NF-KappaB in ihren Kernen, tendierten dazu, größer und mehr "ruffly" zu sein, mit vielen mehr scharfen Vorsprüngen als epitheliale Zellen, die normalerweise weicher und runder sind.

Eine wichtige Entdeckung war, dass ein entzündliches Signal namens TNFalpha ein starker Auslöser für das NF-kappaB-Pro-Überlebenssignal in den mesenchymalen Zellen war, aber in den epithelialen Zellen nur schwach aktiviert wurde.

Mit detaillierter mathematischer Modellierung zeigte das Team auch, wie sich Aspekte der Zellform auf die Übertragung von NF-KappaB in und aus Zellkernen unter der Kontrolle von TNFalpha-Signalen auswirken.

Im folgenden Video fasst Dr. Bakal zusammen, was sie gefunden haben:

Manipulieren von Zellenformen könnte Brustkrebs vom Institut für Krebsforschung auf Vimeo behandeln.

Dr. Bakal sagt, dass vielversprechende Ergebnisse mit der Immuntherapie das Interesse an der Verwendung der körpereigenen entzündlichen Reaktion zur Bekämpfung von Krebs wiederbelebt haben, und stellt fest:

Unsere Studie unterstützt weiter die Notwendigkeit, die Rolle der Entzündung und Krebs zu erforschen, um die Behandlungen und die körpereigene Fähigkeit zur Beseitigung von Krebszellen zu verbessern."

Dr. Alan Worsley, Senior Science Information Officer bei Cancer Research UK - einer der Förderer der Studie - stellt auch fest, dass:

"Diese Ergebnisse heben Unterschiede zwischen, wie sich Krebszellen in einer Petrischale verhalten, verglichen mit einer Person, und wir müssen diese Unterschiede bei der Erforschung neuer Behandlungen verstehen."

Die Mittel für die Studie kamen auch aus dem Biotechnologie- und Biowissenschaftsforschungsrat und dem Wellcome Trust.

Inzwischen, Medical-Diag.com Vor kurzem gelernt, wie Forscher ein Kupfer-Molekül, das Versprechen im Anhalten von Krebs verbreitet zeigt. Ein Team von Chemikern, Biochemikern und Physikern der Universität Bielefeld in Deutschland zeigte, dass ihr Molekül - das die DNA von Krebszellen angreift - Krebszellen schneller als die weit verbreitete Chemotherapie Droge Cisplatin.

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