Ein Team von Forschern an The Scripps Research Institute hat die "Fossilien" der das Immunsystem von einer Gruppe von Menschen Krebspatienten zu untersuchen, ob sie jemals Antikörper gegen die Krankheit produziert hatte rekonstruiert.
Die Fossilien wurden aus einer "kombinatorischen" Bibliothek aller Antikörper, die im Blut vorhandenen von 20 Krebspatienten, 5 von denen Brustkrebs hatten, wurden gebaut. (Siehe die Beschreibung der kombinatorischen Antikörper-Bibliotheken weiter unten).
So wie ein Paläontologe die Fossilienfunde Wechselwirkungen von Pflanzen und Tieren, die Erde Millionen von Jahren bewohnt vor schlägt, kann die Fossilien einer Krebserkrankung des Immunsystems von Patienten geben einen Einblick, wie Menschen das Immunsystem interagiert mit Krankheitserregern und krebsartigen Tumoren heute.
Was den Fossilien zeigt, dass der menschliche Körper fähig, zahlreiche Antikörper, die die Fähigkeit, metastasierendem Brustkrebs Tumore erkennen zu haben.
The Scripps Research Team stellte fest, mehrere Antikörper in der Bibliothek aus dem Krebspatienten, ein Oberflächenprotein, das Brustkrebszellen nutzen zu metastasieren Ziel konstruiert. Bezeichnenderweise hatten zwei der Antikörper fanden sie ziemlich anspruchsvoll Targeting-Mechanismen entwickelt.
Wenn in Mausmodellen getestet, diese beiden Anti-Tumor-Antikörper blockiert die Fähigkeit von menschlichen Brustkrebszellen zu metastasieren und sie halfen mit Brustkrebs, die bereits ausgebreitet hatte zu löschen. Diese Erkenntnis ist besonders wichtig, weil das Potenzial für den Einsatz solcher Antikörper als einen neuen Weg zur Behandlung von Krebs. Trotz der jüngsten Fortschritte in der Krebstherapie, ist keine Behandlung heute bekannt, dass Krebs verhindert die Verbreitung. Antikörper wurden verwendet, um eine Reihe von menschlichen Erkrankungen von rheumatoider Arthritis zur Behandlung von Leukämie. Die US Food and Drug Administration hat ein Dutzend Antikörper als Therapeutika zugelassen, und viele weitere sind in Entwicklung. Die Arbeit des Scripps Research Team macht Hoffnung, dass Antikörper, die ursprünglich von Krebspatienten hergestellt wurde, kann helfen, Krebs zu verbreiten blockieren und stören mit bereits vorhandenen Metastasen.
Darüber hinaus schlägt die Krankheit kämpfen Fähigkeit von Antikörpern von Patienten mit Krebs geachtet werden, dass das Immunsystem einen natürlichen Abwehrmechanismus gegen Krebszellen hat und vielleicht kann sogar behaupten, ein aktives "immune surveillance" gegen Krebszellen.
"Die Leute haben über Immunüberwachung seit 40 Jahren gesprochen", sagt Scripps Research Präsident Richard A. Lerner, die Lita Annenberg Hazen Professor Immunchemie, Cecil H. und Ida M. Green Chair in Chemistry ist, und ein Ermittler in der Skaggs Institute for Chemical Biology am Scripps Research Institute. "Die Fossilien zeigt, dass wir den Krebs zu bekämpfen jeden Tag."
Scripps Research Associate Professor Brunhilde Felding-Habermann, der die Studie leitete fügt hinzu: "Es ist möglich, dass viele von uns irgendwann in der Zeit haben maligne Zellen in unserem Körper, sondern dass wir bemerken sie nicht, weil das Immunsystem eliminiert sie, bevor sie nachweisen kann, symptomatische Krebs ".
Mehrere andere Scripps Research Ermittler waren in der Forschung, die in einer kommenden Ausgabe der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wird beteiligt. Dazu gehören Kim D. Janda, der Eli R. Callaway Professor of Chemistry und ein Ermittler in dem Skaggs Institute for Chemical Biology am Scripps Research Institute ist. Janda und seine Gruppe Antonietta Lillo, Shufei Zhuang, Changshou Gao und Shenlan Mao waren verantwortlich für die Konzeption und Vorbereitung der Krebspatient-basierten Antikörper-Bibliothek. Janda und sein Team auch ihre Bibliothek gewonnen und identifiziert die Antikörper gefunden, um Brustkrebs Metastasen in der Zeitung berichtet, zu blockieren.
Krebs entsteht, wenn normale Zellen zu erwerben subtilen Mutationen innerhalb ihrer DNA, die sie zu ändern vermag. Oft sind diese Veränderungen, die die Krebszellen resistent gegen normale programmierten Zelltod, und die Zellen teilen und immer und bildet einen soliden Tumor. Ebenfalls häufig zu Krebszellen sind Mutationen, die sie zu metastasieren-Vorsprung Wort, das aus einem lateinischen Konstruktion bedeutet die Position noch ändern wird.
Metastasierung ist ein gefährliches Phänomen, bei dem Krebszellen getrennt vom ursprünglichen Tumor in die Blutbahn oder das Lymphsystem und Anker in einer entfernten Gewebe oder Organ zu bewegen. Während Chirurgen Krebsgewebe entfernen können, sind solche Verfahren sehr kompliziert, wenn ein Tumor Metastasen gebildet hat und viele neue Tumoren etabliert in mehreren anderen Organen.
Der Anwendungsbereich dieses Problem in den Statistiken von den Centers for Disease Control and Prevention (CDC), die die Berichte bis Ende des Jahres 2004 gesehen werden kann, werden schätzungsweise 215.990 US-Frauen mit neuen Fälle von invasivem Brustkrebs diagnostiziert wurde. Zehntausende von Frauen an der Erkrankung sterben in diesem Jahr.
Krebszellen können in einem ansonsten gesunden Organ zu entwickeln. Wie die meisten Zellen im Körper, sie sind ständig in Kontakt mit dem Immunsystem des Körpers, die Antikörper gegen sie können produzieren und helfen, diese Krebszellen aus dem Körper.
Auch als Immunglobuline sind Antikörper-Proteine durch Immunzellen, die entworfen, um eine breite Palette von ausländischen Krankheitserreger und kranke Zellen, wie sie in Tumormassen erkennen produziert werden. Antikörper Zielantigene-Proteine, Kohlenhydrate Moleküle und andere Stücke des Erregers oder Krebszellen. Diese Antikörper dann Alarm des Immunsystems auf die Anwesenheit der Eindringlinge und locken tödliche "Effektor" Immunzellen.
Die Wissenschaftler argumentieren, dass das Immunsystem in der Lage sein, erfolgreich zu beseitigen Tumoren durch die Herstellung der richtigen Antikörper. Um festzustellen, ob solche Antikörper gefunden werden konnte, nahm Felding-Habermann, Lerner, Janda und ihre Kollegen Blutproben von 20 Krebspatienten und generiert die Fossilienfunde ihrer Antikörper-Immunantwort durch eine Technologie wie Kombinatorische Antikörper-Bibliothek bekannt.
Um Antikörper von Krebspatienten, die selektiv an den gefährlichsten Teil der Krebszellen, nämlich solche, die Krebs verursachen Verbreitung produziert, schufen die Forscher ein Kombinatorische Antikörper-Bibliothek, um aus den Milliarden von Protein-Varianten für diejenigen, die ein bestimmtes Ziel gebunden zu wählen. In dieser Technik werden Bibliotheken von Antikörpern gegen das virale Hüllprotein des Phagen-a filamentöse Viren, die Bakterien infizieren verschmolzen. Dann wird das Virus erlaubt, sich in Kultur vermehren, wo es neue Kopien von sich selbst macht und generiert die Antikörper-Bibliothek.
Da die Phagenpartikel diese Proteine Anzeige auf ihrer Oberfläche, kann ein Wissenschaftler Antikörper in vitro, indem die virale Eintopf über eine stationäre Phase mit dem Zielsubstrat-in diesem Fall metastasierendem Brustkrebs-Zellen auszuwählen. Da metastasierten und nicht metastasierten Brustkrebs-Zellen so viele Oberflächenmoleküle teilen, war der Trick, zunächst Beseitigung dieser Antikörper, die mit beiden Zelltypen zu reagieren, und wählen Sie dann nur bestimmte Antikörper, die ausschließlich zu binden, die metastasierende Tumorzellen.