Биологические часы играют важную роль во всем организме в здоровье и работоспособности человека: от сна и использования энергии до того, как еда метаболизируется и даже тяжести инсульта. Теперь исследователи из обнаружили, что циркадные ритмы могут содержать ключ к новым методам лечения глиобластомы, наиболее распространенного типа рака мозга у взрослых с очень мрачным прогнозом(как проходит современное лечение глиобластомы в Израиле ).
Ученые из Центра исследований биологических часов (CBCR) из Texas A&M University определили, что своевременное производство определенного белка, связанного с пролиферацией и ростом опухоли, нарушается в клетках глиобластомы, и они считают, что это может привести к более эффективному методу лечения раковых клеток без повреждения здоровой окружающей ткани. Эти результаты, которые были частично поддержаны Национальными институтами здравоохранения, были опубликованы сегодня (10 января) в международном журнале BMC Cancer.(о том как проходит самое современное лечение рака мозга в Израиле )
Texas A & M; биолог Дебора Белл-Педерсен, доктор философии, соавтор исследования по этому исследованию, обнаружила в своих предыдущих исследованиях, что биологические часы в модельной грибковой системе Neurospora crassa контролируют ежедневные ритмы активности сигнальной молекулы, называемой митоген-активированной протеинкиназой p38 (МАРК). Этот сигнальный белок играет роль в высокоинвазивных и агрессивных свойствах глиобластомы.
В новом исследовании Дэвид Дж. Эрнест, доктор философии, специалист по биологическим часам млекопитающих в Texas A & M; Колледж медицины и соавтор этого исследования, сотрудничали с Bell-Pedersen, чтобы показать, что часы контролируют ежедневные ритмы активности p38 MAPK в различных клетках млекопитающих, включая нормальные глиальные клетки, поддерживающие «вспомогательные» клетки, окружающие нейроны.
Кроме того, в их работе установлено, что такое регулирование отсутствует в клетках глиобластомы. «Мы проверили, будет ли ингибирование этого белка, способствующего развитию рака, в клетках глиобластомы, изменять их инвазивные свойства», - сказал Белл-Педерсен, признанный на международном уровне лидер в области циркадной и грибковой биологии. «Действительно, мы обнаружили, что ингибирование p38 MAPK в определенное время суток, когда активность низка в нормальных глиальных клетках под контролем циркадных часов, значительно уменьшает инвазию клеток глиобластомы к уровню неинвазивных клеток глиомы».
Эти данные свидетельствуют о том, что глиобластома может быть хорошим кандидатом на хронохимиотерапию, что означает лечение рака в определенное время суток, чтобы получить наибольшее влияние.
«Хронотерапевтические стратегии оказали значительное положительное влияние на лечение многих видов рака, оптимизировав конкретные сроки введения препарата для повышения эффективности и снижения токсичности химиотерапии», - сказал Белл-Педерсен. «Однако циркадная биология не применялась к разработке хронотерапевтических стратегий лечения глиобластомы, и клинические исходы этой общей первичной опухоли головного мозга показали ограниченное улучшение за последние 30 лет».
Глиобластомы получили некоторое внимание этим летом, когда это заболевание было обнаружено у сенатора Джона Маккейна. «Главной причиной плохого прогноза для пациентов с этим агрессивным типом опухолей головного мозга является то, что клетки глиобластомы быстро и беспрепятственно вторгаются и разрушают окружающие клетки мозга», - сказал Джерард Туссен, доктор медицины, врач-медик и доцент в Техасе A & M; Колледж медицины, который специализируется на глиобластоме. Современные методы лечения, включая химиотерапию, хирургическую резекцию, иммунотерапию и радиацию, в значительной степени неэффективны для увеличения продолжительности жизни более 18 месяцев.
«Мы обнаружили, что ингибитор активности p38 MAPK заставит клетки вести себя менее инвазивно, и если вы сможете контролировать инвазивные свойства, вы можете улучшить прогноз», - сказал Эрнест. Кроме того, данные команды указывают на то, что такое лечение может быть более эффективным и менее токсичным, если его вводят в соответствующее время суток.
Эта пониженная токсичность важна, поскольку препарат, ингибирующий рак-стимулирующую активность этого белка, был испытан, но оказался слишком вредным, со слишком большим количеством побочных эффектов. «Если лечение препаратом можно приурочить к тому, что нормальные глиальные клетки, естественно, имеют низкую активность p38 MAPK, добавление препарата может быть не таким токсичным для этих клеток и все же будет очень эффективным для раковых клеток», - сказал Эрнест.
Несмотря на многообещающие результаты, текущие исследования проводились с использованием клеточных культур. Следующим шагом команды является проверка хронометрической терапии ингибитором p38 на животной модели глиобластомы. В случае успеха они затем перейдут к клиническим испытаниям.
«Мы работаем над модельной системой, и причина заключается в том, что мы можем быстро продвигаться вперед, и мы всегда надеемся, что то, над чем мы работаем, приведет к чему-то полезному, и я думаю, что это яркий пример того, как усилия в фундаментальных исследованих могут окупиться », - сказал Белл-Педерсен. «Мы очень надеемся и приветствуем наши данные, что мы найдем лечение».
Источник : medicalxpress.com/news/2018-01-biological-clocks-brain-cancer-treatment.html
Комментарии
Пока комментариев нет
Новый комментарий