Thermische stress ausgelösten Genom-Veränderungen, die Krebszellen resistent gegen eine Chemotherapie

Thermische stress ausgelösten Genom-Veränderungen, die Krebszellen resistent gegen eine Chemotherapie

2019-02-22

Rauen Behandlungen, die nicht zu beseitigen Tumoren kann Sie mehr belastbar, ein neues EIN* – STERNE-Studie findet. Erhöhte Temperatur, Nährstoffmangel, oder andere Umwelt-Stressoren können Krebs-Zellen zu erwerben, groß angelegte Genom-Veränderungen, von denen einige die Sie resistent gegen die Medikamente, die gewöhnlich in der Krebsbehandlung.

Dieser Befund bietet eine Warnung über anti-Krebs-Behandlungen zu beseitigen, dass Tumoren durch die Anwendung der maximalen therapiedruck. „Während der rauen Behandlungen sind nötig, um Krebszellen abzutöten, unsere Forschung schlägt vor, Sie könnten handeln, wie ein zweischneidiges Schwert“, sagt Giulia Rancati, eine Zell-und entwicklungsbiologen an der A*STAR Institut für Medizinische Biologie, der die Studie leitete.

Therapie Therapien werden ganzheitlich bewertet, Rancati erklärt. Onkologen werden müssen, um die Größe des Tumors, seiner Aggressivität, und andere Merkmale, Berücksichtigung bei der Gestaltung der Behandlungsprotokolle.

Chromosomale Anomalien sind ein Markenzeichen der meisten Tumoren und genetischen Mutationen führen können Krebs-Zellen zu entwickeln, die Unterschiede in den Wachstumsraten, überleben Vorteile, oder erhöhte Resistenz gegen therapeutische Druck.

Die Arbeit mit menschlichen Dickdarmkrebs-Zelllinien, Rancati und Ihre Kollegen Veränderungen in der chromosomalen zahlen in drei verschiedene Arten. Die Ermittler gesprengt, die Zellen mit einem zusätzlichen 5°C Wärme (im Vergleich mit normalen Kulturbedingungen) für ein paar Stunden jeden Tag. Sie verhungerten Zellen (embryonaler cow serum) für die Tage, die eine wesentliche Ergänzung für das zelluläre Wachstum. Und Sie hielten die Zellen an Sauerstoff-Konzentrationen gut unterhalb gesundes Niveau.

Alle drei Kulturbedingungen ausgelöst starke Stressreaktionen in den Zellen, führte zu Defekten in der Zellteilung. Folglich werden, wenn sich eine Krebszelle gespalten in zwei, Paare von zusammenpassenden Chromosomen konnte nicht richtig Sortieren.

Dieses problem war besonders ausgeprägt in Zellen, die Hitze ausgesetzt stress, so die Forscher führten mehrere Experimente auf, dass insbesondere der Druck auf die Umwelt. Sie fanden, dass der Schock die Temperaturerhöhung beeinträchtigt wird ein molekularer Schutz sorgt normalerweise dafür treu Chromosom übertragung bei der Zellteilung. Als Ergebnis, werden die Zellen konnte nicht trennen, obwohl Sie ihn schon verdoppelt Ihr Genom, die Erstellung einer „super-Zelle“ mit der doppelten der üblichen Anzahl der Chromosomen—eine Bedingung bekannt als tetraploidy.

Die A*STAR-team, die Zhihao Tan aus der Genom-Institut von Singapur und Norman Pavelka von der Singapur-Immunologie-Netz, wuchs sowohl die tetraploide „super-Zellen“ und den normalen diploiden Zellen in lab-Gerichte mit verschiedenen Chemotherapie-Medikamenten. Im Vergleich zu den Zellen, die mit den üblichen Chromosom zählen, die super-Zellen—die enthalten mehr DNA mit denen zu widerstehen, die therapeutische Ansturm—Fort zu höheren Konzentrationen von doxorubicin, und in Anwesenheit von Medikamenten wie bleomycin und daunorubicin, die das ansonsten bewährte tödlich.

Viele Krebs-Kliniken rund um die Welt führen eine Art „thermische Behandlung“, in dem die Wärme angewendet wird, die lokal, Regional oder einem Patienten in den gesamten Körper zu verstärken und die Auswirkungen von Bestrahlung oder medikamentöse Behandlung. Studien haben gezeigt, dass viele Arten von Krebs—Sarkom, Melanom, Krebs des Gehirns, der Lunge, Brust, Leber und anderen Organen—besser bei der Hitze ist auch mit anderen Behandlungen kombiniert.

Allerdings werden die Daten aus der neuen Studie deuten darauf hin, dass die thermische Therapie kann nach hinten losgehen für Patienten unter bestimmten Umständen. Wegen der Hitze, stress, Rancati, sagt, „könnte es sein, Zellen, die in der Lage sind, zu überleben die Behandlung, verändern Sie Ihr Genom, und resistent werden.“

Eine Lösung kann sein, fügen Sie ein Medikament, das blockiert die Zellteilung, um die Mischung zu negieren, das Potenzial für eine Genom-Verdoppelung vorgestellt durch den thermischen Druck. Letztlich, jedoch, Hitze-Therapien werden neu bewertet im Lichte der Gefahr ergeben, werden durch die A*STAR-Wissenschaftler.