Atacul dublu cu două medicamente existente distruge cancerul pulmonar
Cercetările de ultimă oră concluzionează că utilizarea a două medicamente existente ar putea trata cu succes anumite tipuri de cancer pulmonar. Studiul aprofundează în trusa de supraviețuire moleculară a tumorilor pulmonare.
Cancerul pulmonar este acum principala cauză de deces prin cancer în Statele Unite, fiind responsabil de aproape 160.000 de decese în fiecare an.
Multe sunt conduse de oncogena KRAS. KRAS este o genă esențială, dar în forma sa mutantă, este un pas important în generarea multor tipuri de cancer.
De peste 30 de ani, oncogenul KRAS a fost un centru de cercetare. Găsirea unei modalități de îndepărtare a dinților ar fi esențială în tratamentul unei game de tipuri de cancer.
Ca parte a acestui efort, mai degrabă decât să vizeze direct gena, unii oameni de știință s-au concentrat pe căile care sunt legate de gena eronată.
O cale de interes se concentrează pe insulină și factorul de creștere asemănător insulinei-1 (IGF-1). Această cale ajută la reglarea absorbției nutrienților în celulă, oferindu-i energia și ingredientele brute de care are nevoie pentru a crește.
Dacă alimentarea cu combustibil a celulei tumorale ar putea fi întreruptă, marșul său înainte ar putea fi oprit. Cu toate acestea, nu este clar dacă oncogenele KRAS se bazează pe această cale specială și, în studiile clinice, rezultatele nu au fost încurajatoare.
De fapt, un studiu efectuat la șoareci a constatat că tumorile pulmonare au devenit de fapt mai agresive după ce calea a fost suprimată.
Atacarea căilor legate de KRAS
Fără să se descurce, o echipă de la Boston Children's Hospital din Massachusetts a folosit o abordare nouă. În studiul la șoareci menționat mai sus, calea de semnalizare insulină / IGF-1 a fost doar parțial închisă. În ultimul studiu, însă, a fost utilizată o tehnică genetică care a închis-o complet.
Pentru a face acest lucru, oamenii de știință au traversat două tulpini de șoareci modificați genetic. Primul este un model bine utilizat pentru cancerul pulmonar condus de KRAS, iar celălalt este un șoarece folosit pentru a studia diabetul care nu are semnalizare insulină / IGF-1.
În modelul de șoarece cu diabet zaharat, calea insulinei / IGF-1 este înlăturată de ștergerea a două gene: Irs1 și Irs2. Acestea codifică proteinele „adaptor”, care sunt esențiale pentru buna funcționare a căii insulină / IGF-1.
Studiul nostru utilizeaza un mod robust de a bloca insulina / IGF-1 de semnalizare si abordeaza o intrebare de lunga durata in KRAS-cancer pulmonar mutant. Când folosiți genetică, rezultatele pot fi mai concludente. ”
Autor principal al studiului, Nada Kalaany, dr., Profesor asistent la Harvard Medical School, Boston, MA
Folosind noul lor model, oamenii de știință au demonstrat că prin suprimarea celor două proteine adaptoare, semnalizarea insulinei / IGF-1 este blocată și tumorile pulmonare sunt suprimate semnificativ:
„Aproape toate animalele din acest model de cancer pulmonar mor de obicei în decurs de 15 săptămâni de la activarea KRAS”, spune Kalaany. „Dar cei care au pierdut atât Irs1, cât și Irs2 au fost complet bine - nu am văzut aproape nici o tumoră la 10 până la 15 săptămâni.”
Această constatare este importantă deoarece medicamentele care blochează semnalizarea insulinei / IGF-1 sunt deja utilizate și disponibile gratuit.
Rezultatele sunt publicate săptămâna aceasta în Lucrările Academiei Naționale de Științe. În timp ce concluziile preliminare sunt pline de speranță, cercetătorii știau că mai sunt multe de făcut; cancerul este o boală complexă, în continuă transformare, cu un talent terifiant pentru eludarea intervențiilor medicale.
Depășirea cancerului pulmonar
Pentru a observa dacă celulele canceroase au putut naviga în jurul acestui nou obstacol, echipa a lăsat animalele să trăiască mai mult pentru a vedea ce s-a întâmplat în continuare.
După cum explică Kalaany, „[E] destul, la aproximativ 16 săptămâni, am început să vedem niște tumori. Deci, atunci ne-am întrebat, cum au putut aceste celule tumorale să depășească pierderea Irs1 și Irs2? "
Răspunsul a fost găsit la nivelurile elementelor esențiale celulare: aminoacizi. Celulele tumorale lipsite de proteinele adaptor nu au reușit să mute aminoacizii în celulele lor, în ciuda unei cantități abundente în afara celulei.
„Factorii de creștere, precum IGF-1, indică celulelor că substanțele nutritive sunt în jur”, spune Kalaany, „așa că atunci când le suprimi semnalizarea, celulele tumorale nu preiau aminoacizii și cred că sunt înfometați”.
Dar am descoperit că celulele tumorale pot compensa acest lucru și pot descompune propriile proteine pentru a genera aminoacizi.
Deci, tumorile conduse de KRAS au aruncat o minge curbată: au găsit, din nou, o soluție. Prin descompunerea lor - într-un proces cunoscut sub numele de autofagie - pot genera materia primă de care au nevoie pentru a prospera.
Cercetătorii, cu toate acestea, au fost cu un pas înainte.
Îndepărtarea cancerului la trecere
Medicamentele care inhibă descompunerea proteinelor sunt deja disponibile. Printre acestea se numără clorochina, care este implicată în prezent într-o serie de studii cu medicamente împotriva cancerului, și bortezomibul, care blochează proteazomii (structuri de digestie a proteinelor) și este deja utilizat pentru tratarea mielomului.
Când cele două direcții ale atacului au fost combinate, rezultatele au fost mai mult decât încurajatoare. Au descoperit că celulele tumorale lipsite de Irs1 și Irs2 nu au crescut bine și, când s-au adăugat inhibitori, creșterea s-a oprit aproape complet.
Acum vor fi necesare studii suplimentare pentru a înțelege modul în care aceste două tipuri de medicamente ar putea interacționa la un pacient. Cu toate acestea, aceasta este o descoperire considerabilă, iar cercetătorii sunt încântați să o ducă la faza următoare.
„Munca noastră încearcă să identifice dependențele metabolice și vulnerabilitățile tumorilor”, spune Kalaany. "Dacă identificăm colaboratori, ne-ar plăcea să avem un studiu clinic în cancerul pulmonar cu celule mici, combinând inhibitori IGF-1 cu inhibitori ai autofagiei sau inhibitori ai proteazomilor."
Testând până la punctul de rupere fiecare parte a trusei de supraviețuire a unei celule tumorale, cercetătorii vor învinge într-o zi cancerul.
