Caltech ученые создали новый процесс "Программа" гибель клеток рака

--------------------------------------------------------------------------------

ПАСАДЕНА, Калифорния -Исследователи из Калифорнийского технологического института (Caltech) спроектировали принципиально новый подход к уничтожению раковых клеток. Процесс разработан Niles Пирс, доцент кафедры прикладной и вычислительной математики и биоинженерии в Калифорнийском технологическом институте, и его коллеги-использует малые молекулы РНК, которые могут быть запрограммированы для атаки только определенные раковые клетки, а затем, изменив форму, эти молекулы причиной рака клетки к самоуничтожению.

В обычных процедур химиотерапии рака, пациентам дают лекарства, которые поведения целевой ячейке типичный, но не исключительно к раковым клеткам. Например, лекарства от рака обычно атаки клетки, которые делятся быстро, потому что такое ускоренное деление является отличительной чертой большинства клеток рака. К сожалению, быстрого деления клеток является свойство нормальных клеток в костном мозге, желудочно-кишечного тракта, и волосяные фолликулы, и таким образом эти клетки также убит, ведущие к целому ряду изнурительных побочных эффектов.

Лучший метод, говорит Пирс, является создание препаратов, которые можно сначала выделить раковые клетки от здоровых клеток, а затем, когда эти клетки были замечены, помечать их для уничтожения, другими словами, производить молекулы, которые диагностировать раковые клетки до их искоренения. Этот тип терапии может покончить с побочными эффектами, связанными с обычного лечения химиотерапией. Это также может быть адаптирована на молекулярном уровне отдельных раковых заболеваний, что делает его уникальным конкретные.

В статье, должен появится онлайн недели 6 сентября в Труды Национальной академии наук (PNAS), Пирс и его коллеги описывают именно такой процесс. В нем занято шпильки формы молекул, известных как небольшой условный РНК, которые являются менее чем 30 пар оснований в длину. (Средний ген тысяч пар оснований долго.)

Метод исследователей предполагает использование двух различных сортов малых условных РНК. Один предназначен для дополнять, и, таким образом, чтобы связываться с, последовательность РНК уникальным для каждой раковой клетки, скажем, клетки глиобластомы, агрессивные опухоли головного мозга. Для того, чтобы связывать, что раковые мутации, шпильки РНК должны открыть меняющейся молекулы из одной формы в другую, которая, в свою очередь, предоставляет последовательности, которые могут спонтанно связываются с второго типа шпильки РНК. Открытие вторая шпилька то показывает последовательность, которая связывается с первым типом шпильки, и так далее.

Таким образом, определение маркеров рака РНК вызывает самосборки долго двухцепочечной РНК. В рамках врожденного противовирусного иммунного ответа, клетки человека защититься от инфекции, используя белок протеинкиназы R (PKR) для поиска давно двухцепочечной РНК вируса, которые не должны присутствовать в здоровой человеческой клетки. Если PKR действительно обнаруживает долго двухцепочечной РНК в клетке, белок вызывает клеточной смерти путь к ликвидации ячейки. "Небольшой условный трюк РНК раковых клеток в самоуничтожения, выборочно формирования долго двухцепочечной РНК полимеров, которые имитируют вирусной РНК," говорит Пирс. "Существует, однако, ни один вирус."

Пирс и его коллеги проверили процесса на лабораторных выращенных человеческих клеток, полученных из трех видов рака: глиобластомы, рака простаты и саркомы Юинга (тип опухоли кости). "Мы использовали три различные пары малых условных РНК," с каждой парой предназначено для распознавания маркер находится в одном из трех типов рака, объясняет он. "Молекул вызвано 20 - к 100-кратное снижение числа раковых клеток содержащих целевые рака РНК маркеров, но не измеримое уменьшение в клетках отсутствуют маркеры". Например, он объясняет, "наркотиков 1 убит рака 1, но не рака 2 и 3, а наркотики 2 убитых рака 2, но не раком 1 и 3, и наркотики 3 убитых рака 3, но не рак 1 и 2."

"Концептуально," Пирс говорит, "малые РНК условного обеспечить универсальные рамки для диагностики и лечения заболеваний одной ячейки на срок, в пределах человеческого тела. Однако," он отмечает, что "многие годы работы остается установить, является ли концептуальная обещание малых условного РНК могут быть реализованы в человеческой пациентов ".

Других соавторов этого документа, "Селективная гибель клеток посредничестве малых условных РНК," являются Caltech научный Suvir Венкатараман и бывший выпускник Калифорнийского технологического института студенты Роберт М. Диркс и Кристин Т. Уэда. Работа финансировалась Национальным институтом рака, Эльза У. Парди фонд, Национальный научный фонд в молекулярной Программирование проекта, Калифорнийского технологического института Центр биологических Circuit Design, Калифорнийского технологического института инноваций инициативы, Бекман институт в Калифорнийском технологическом институте, и фонд Caltech Грабстейк.


Источник: Калифорнийский технологический институт (Caltech)

http://insciences.org/article.php?article_id=9480