Oxygen-sultne kræftceller programmeret til at undgå behandling efter spredning


Oxygen-sultne kræftceller programmeret til at undgå behandling efter spredning

Ved at manipulere omgivelserne omkring celler i primære tumorer har forskerne for første gang opdaget de tilstande, der programmerer migrerende kræftceller til at blive slumrende og skjul fra kemoterapi efter spredning.

Forskere fandt ud af, at oxygen-sultne nicher i primære tumorer producerer ikke kun kræftceller, der vokser og spredes hurtigt, men sender også en stor del af dem til en sovende tilstand, hvilket gør dem bedre i stand til at undgå kemoterapi.

Et papir om denne opdagelse, ledet af Mount Sinai School of Medicine i New York, er offentliggjort i tidsskriftet Naturcellebiologi .

Forskerne foreslår, at arbejdet kan føre til nye lægemidler og terapier, der transformerer behandlingen af ​​metastatisk cancer, hvoraf de fleste ikke kan helbredes med de nuværende tilgange.

De fleste dødsfald til kræft skyldes metastase - et sygdomsstadium, der begynder, når kræftceller undgår primære tumorer, migrerer gennem blodet eller lymfesystemet og etablerer sekundære tumorer i andre dele af kroppen.

Den sekundære eller metastatiske tumor er den samme form for cancer som den primære tumor.

Når metastatiske celler undersøges, har de funktioner, der svarer til de af primærcanceren og ikke af vævet, som den sekundære tumor er dannet i.

At finde måder at stoppe kræftceller, der erhverver evnen til at migrere, eller etablere og vokse sekundære tumorer, kunne spare mange liv.

Sovende celler, der "skjuler" fra kemoterapi

Hypoxi, en tilstand, hvor celler sultes af ilt, er et kendt kendetegn for solide tumorer, som udløser stressresponser og fremkalder resistens mod kemoterapi og strålebehandling.

  • Kræft er en førende årsag til sygdom og dødsfald over hele verden
  • I 2012 var der 8,2 millioner kræftrelaterede dødsfald og omkring 14 millioner nye tilfælde
  • Antallet af nye sager forventes at stige med ca. 70 procent i løbet af de næste 20 år.

Lær mere om kræft

Indtil nu har det dog ikke været klart, hvordan hypoxi i primære tumorer påvirker, hvad der sker med kræftceller, som migrerer til nye steder, og hvordan dette påvirker sygdommens prognose.

Den nye undersøgelse antyder, at hypoxiske mikromiljøer i primære tumorer giver anledning til dvalende disseminerede tumorceller (DTC'er), der "skjuler" fra terapi og kan være årsag til sygdomsfald og dårlige resultater.

Seniorforfatter Julio A. Aguirre-Ghiso, Ph.D., professor i medicin, hæmatologi og medicinsk onkologi ved Mount Sinai, siger: "Denne forskning fremhæver signalerne i den primære tumor, der instruerer disseminerede cancerceller til at blive sovende."

"Slumrende celler skal målrettes for at løse hele spektret af sygdommen og angribe kræften," tilføjer han.

Med hjælp fra biosensorer, nanoteknologi og avanceret billedbehandling implanterede teamet lægemidler, der skaber hypoxiske og ikke-hypoxiske nicher i brysttumorer hos mus og observerede virkningen på celler.

Biomarkører til behandlingsresistente sovende celler

Forskerne var i stand til at isolere kræftcellerne en efter en og finde ud af, hvordan de opførte sig, da de rejste fra den primære tumor til lungerne.

Genetisk kodede biosensorer tillod dem at bestemme hvilke celler som var dvalende, hvilke blev udsat for lavt ilt og deres reaktioner på terapi.

De opdagede, at hypoxiske tumor mikro-miljøer ikke kun producerer DTC'er, der hurtigt vokser og spredes, men sender også en stor del af dem til en sovende tilstand, der gør dem bedre i stand til at undgå kemoterapi.

Undersøgelsen antyder derfor, at de dårlige prognoser forbundet med hypoxiske tumorer kan opstå, ikke kun fordi de producerer mere aggressive kræftceller, men også fordi de programmerer mange af dem til at gå ind i en sovende tilstand, hvor de kan skjule sig fra kemoterapi.

Forskere fandt også gener i den primære tumor, der korrelerede med opførsel af sovende, behandlingsresistente celler i de sekundære tumorer.

De antyder, at disse gener kunne danne grundlag for en biomarkør for at forudsige, hvilke patienter sandsynligvis vil have flere af de sovende resistente celler.

Prof. Aguirre-Ghiso beskriver undersøgelsen som "et vigtigt skridt til yderligere at undersøge biologien af ​​disse hvilende celler og designterapier, der specifikt omhandler denne biologi", og han konkluderer:

Vi håber, at denne forskning kan føre til brugen af ​​hvilemarkører i primære tumorer for at vurdere forekomsten af ​​spredte kræftceller i sekundære organer og således skræddersy behandlinger for at eliminere disse sovende og terapi, der undgår kræftceller."

Lær hvordan kræftcellernes evne til at bryde fri og sprede opstår som følge af en "brudt kontakt".

Words at War: Your School, Your Children / The Cross and the Arrow / Scapegoats in History (Video Medicinsk Og Professionel 2021).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Sygdom