Det biologiskt bearbetar bakomliggande sjukdomar liksom rheumatoid artrit, och cancer anknytas grundläggande och bör anknytas i, hur de behandlas med droger, en serie av MIT-studier indikerar.
Stämma till arbetet: Forskarna applicerade iscensätta att närma sig till cellbiologi, att använda som var matematiskt, och numeriskt bearbetar normalt tillhörande med den tidigare disciplinen.
I en serie av tre legitimationshandlingar utfärdar de senast av vilka visades i Mars 24, av Cellen, Professorer Douglas A. Lauffenburger, Peter K. Sorger och Michael B. Yaffe, alla medlemmar av MIT Centrerar för CancerForskning, ledde ett lag av forskare och iscensätter i att se hur celler gör liv-eller-död beslut. Överenskommelse vad tippar en cell in mot överlevnad eller död, är nyckel- till behandling av sjukdomar och att slåss cancer till och med utstrålning, drogterapi och kemoterapi.
Forskarna såg tumornecrosis dela upp i faktorer (TNF), en vikt som producerades av immunförsvaret som främjar celldöd, och två prosurvival hormon, epidermal tillväxt dela upp i faktorer (EGF) och insulin. TNF och EGF framkallar att kämpa som är prosurvival, och prodeath signalerar, och ”crosstalken” mellan dessa signalerar är inte förstått väl. MIT-studierna ger det första stort föreställer av hur dessa nyckel- två dela upp i faktorer växelverkande i tid och utrymme.
De avtäckta studierna förvåna anknyter mellan upphetsas sjukdomar och cancer som kan ändra hur dessa sjukdomar behandlas i framtiden.
Forskare har undersökt väg att använda droger i kombination till förhöjning som deras terapeutiskt värderar i stridighettumors. Resultaten av de tre MIT-studierna har implikationer för hur två klassificerar av droger som gäller TNF och den vanligt biologiska EGF-affekten bearbetar i förkroppsliga.
Förgiftar som förhindrar TNF är van vid fest som debilitating kroniska upphetsas sjukdomar liksom rheumatoid artrit. Yet TNF, som orsakar inflammation, leder också till utvecklingen av EGFNA signalerar som leker en roll i många cancer. (Bröstcancerdrogen Herceptin, till exempel, arbeten, genom EGF-framkallat att blockera, signalerar.), ”är TNF förment att döda celler. Det är counterintuitive att den främjar samtidigt cellöverlevnad, genom att överföra ”en autocrine” EGF signalerar till honom,”, sade Sorger, en professor av biologi och huvudet av MIT Centrerar för CellBeslut Bearbetar. Autocrine EGF meddelanden är motsvarande till att posta sig yourself en märka. I fallet av TNF postar celler också tillbaka svaret via ett annat hormon, IL-1.
”Med vad vi förstår nu om växelverkan mellan dessa två, dela upp i faktorer, oss bör syftet för ökande det terapeutiskt värdera från dessa droger,”, sade Sorger. ”Finns Det en molekylär anslutning för grund mellan sjukdomar liksom rheumatoid artrit och cancer. Deras proteinkaskader förbinds; en stimulerar det processaa av annat.”,
”I drogutveckling, önskar vi att identifiera de egentligen viktiga naven i knyta kontakt som vi bör uppsätta som mål och, när vi bör uppsätta som mål dem,” sade Yaffe, en förbunden professor av biologi och biologiskt iscensätta. ”Är Den nyckel- att figurera ut det mest kritisk pekar i cellen cyklar för att drogen ska ingripa. Denna arbete ska hjälp utför det mål.”,
Bland cellerna som fodrar inälvorna av en person med den upphetsa tarmsjukdomen, är två olika läger, på kriger. TNF-barkasser en attack som dödar många av det epithelial, ytbehandlar celler, ansträngninguppehälle för stunder EGF de vid liv och dela cellerna för att reparera skadan.
I varje cell skapar gener proteiner, de byggande kvarteren av liv. Förutom att bära ut fungerar av att hålla cellen vid liv, några proteiner liksom TNF- och EGF-arbete som signalerar, roterande 'På/av' andra gener. I en kaskad verkställa, proteinerna från dessa gener kan påverka fortfarande mer gener. Vad är mer, uppför ett singelprotein olikt på olikt pekar i tid: Ett protein kan göra en tingtidig sort efter stimulans och någonting annat sedermera.
Forskare önskar att vara kompetent att förutsäga hur ska celler reagerar till mycket lilla molekylära ändringar som sporrar dem för att framkalla, multiplicera eller dö. Om forskare visste att exakt hur mycket av ett bestämt protein var nödvändigt att döda en cancercell, och exakt när i cellens liv cykla den skulle är dödligast, kunde droger beställnings--planläggas för att förstöra elakartade cellstunder som lämnar det normalaceller intakt, sade Yaffe.
Men för många knyter kontakt cell-beslutet, finns det enkelt inte nog information om signalerandeproteinerna, och reaktioner till tankeskapelsen som ett believable modellerar, som skulle låter exakta förutsägelsear göras. Kan du planlägga ett effektivt modellerar, utan att mäta varje av de tiotusentals proteinerna i en cell?