Penemuan terbaru tentang peran sel induk pada kanker telah mengubah lanskap penelitian kanker. Dengan setiap studi baru, para ilmuwan belajar lebih banyak tentang kanker-memulai sifat sel induk di lokasi organ dan seluruh tubuh.
Semakin sel induk diperiksa sebagai target potensial penyebab dan pengobatan untuk banyak jika tidak semua kanker. Pada Pertemuan Tahunan 2007 American Association for Cancer Research, peneliti menyajikan penemuan-penemuan baru tentang sel induk pada leukemia, payudara dan kanker usus besar yang menambah semakin banyak bukti bahwa mungkin kanker adalah, pada dasarnya, masalah sel induk.
PTEN dan HER2 mengatur pembaruan diri dan invasi sel induk manusia susu: Abstrak 1287
Dua gen yang terkait dengan kanker payudara agresif yang terkait dengan properti kunci dari fungsi sel induk susu, menurut para peneliti di University of Michigan. Gen, PTEN dan HER2, keduanya terlibat dalam jalur biokimia yang memediasi sel induk pembaruan diri, properti mendefinisikan sel batang.
Menurut para peneliti, pemahaman jalur yang mengatur sel induk pembaruan diri adalah penting dalam mengembangkan terapi yang menargetkan kumpulan stem sel tumor. Gen ini juga mungkin menjadi sasaran kepentingan dalam pengobatan tumor resisten terhadap obat Herceptin.
"Kami sekarang percaya bahwa hasil kami menunjukkan bukti lebih lanjut bahwa kanker payudara timbul dari kesalahan sinyal dalam jalur biokimia yang mengontrol sel induk susu pembaruan diri" kata Hasan Korkaya, DVM, Ph.D., seorang peneliti di University of Michigan Komprehensif Cancer Center. "Karena hanya sel-sel induk memiliki kemampuan untuk memperbaharui diri, deregulasi baik PTEN atau HER2 memperluas populasi sel induk dengan memperbarui kemampuan diri."
Menurut Korkaya, sel dengan deregulasi, atau meningkatkan kemampuan, diri memperbaharui kemudian akan memulai dan mempertahankan tumor yang resisten terhadap terapi saat ini.
Dua gen tampak mempengaruhi sel induk pembaruan diri dengan mengendalikan dua lengan yang berbeda dari jalur, kata Korkaya. Pada kanker payudara, hilangnya PTEN terkait dengan hampir seperempat dari semua kasus, sedangkan kelebihan produksi HER2 dihubungkan dengan hampir 40 persen dari semua kasus. Pasien dengan cacat gabungan kehilangan PTEN dan amplifikasi HER2 mewakili prognosis yang lebih buruk daripada baik cacat saja.
Untuk meniru fenomena klinis dan studi hubungan antara sel induk pembaruan diri dan tumorigenesis, para peneliti mengubah ekspresi gen dalam dua baris sel karsinoma payudara manusia. Dalam pengaturan percobaan, hasil mereka menegaskan hal ini data klinis yang baik meningkatkan populasi sel induk cacat oleh tiga sampai lima kali. Selanjutnya, Korkaya mengamati efek aditif dan peningkatan 10 kali lipat perkiraan pada populasi sel induk ketika mereka menciptakan garis sel dengan PTEN dihapus dan overekspresi HER2. Lain milik tumor agresif metastasis; tim juga menemukan bahwa sel-sel ini telah meningkatkan kapasitas invasif dalam uji invasi matrigel.
"Secara umum, tumor yang heterogen, termasuk batang dan populasi sel non-induk dalam keganasan yang diberikan," kata Korkaya. "Jika sel-sel induk yang diperoleh mutasi pada diri mereka memperbarui jalur, mereka kemudian akan mulai berkembang biak pada tingkat dipercepat, yang mengarah ke bentuk yang sangat agresif kanker."
Para peneliti percaya bahwa penelitian lebih lanjut akan mengidentifikasi biomarker baru yang akan memungkinkan dokter untuk layar pasien klinis untuk sel induk susu dan memberikan perawatan khusus dirancang untuk menargetkan sel-sel ini.
Radioterapi lokal Mungkin Kontribusi Risiko Leukemia Kanker Payudara oleh Perekrutan hematopoietik Stem Cells: Abstrak 5050
Terapi radiasi tidak hanya mempengaruhi massa kanker, tetapi juga jaringan sekitarnya, termasuk sumsum tulang. Sinyal dari sel-sel di sumsum tulang yang rusak oleh radioterapi kanker dapat terlibat dalam pengembangan myeloma akut sekunder dengan menggambar sel induk hematopoietik, darah yang memproduksi sel-sel dari sumsum tulang, dari tempat yang jauh ke dalam sumsum tulang diiradiasi, menurut peneliti dari Ontario Cancer Institute. Temuan mereka menunjukkan bahwa radioterapi lokal mengarah ke leukemia, meskipun secara langsung mempengaruhi radioterapi hanya sebagian kecil dari sumsum tulang.
Sementara sering efektif dalam mengobati kanker payudara, terapi radiasi lokal meningkatkan risiko mengembangkan kanker sekunder, yang paling sering memanifestasikan dalam bentuk leukemia myeloid akut. Pada kanker payudara, kurang dari 10 persen dari sumsum tulang terkena terapi radiasi, namun persentase yang lebih tinggi dari sel-sel induk hematopoietik bisa terpengaruh.
Untuk memahami efek ini, para peneliti diberi label dan melacak pergerakan sel-sel induk hematopoietik dalam model hewan. Setelah terapi radiasi lokal, mereka menemukan bahwa lebih dari empat kali lebih sel induk hematopoietik terakumulasi di sumsum tulang diiradiasi, dibandingkan dengan sumsum tulang non-radiasi. Melalui penyaringan molekul, mereka menemukan bahwa sel-sel di daerah itu menciptakan hal meluap-luap dari tiga sinyal protein yang dikenal untuk merekrut sel-sel induk hematopoietik: SDF1, MMP2 dan MMP9.
"Sel dalam sumsum tulang mengirimkan sinyal-sinyal kimia sebagai semacam panggilan untuk membantu, yang merekrut sejumlah besar sel induk hematopoietik ke daerah yang terkena, konon untuk menggantikan sel yang rusak," kata Carlo Bastianutto, Ph.D., seorang ilmiah asosiasi di Ontario Cancer Institute. "Akibatnya, ini menjadi sebuah jebakan untuk populasi tertentu dari sel induk, menarik mereka ke dalam sumsum tulang hadir dalam medan radiasi dan membuat mereka terkena siklus radiasi berikut. Cerita ini mungkin berulang di setiap siklus terapi radiasi, sehingga meningkatkan kesempatan menghasilkan sel induk leukemia. "
Menurut para peneliti OCI, sinyal mungkin merekrut dihentikan oleh blocker kimia, yang ditunjukkan untuk menghambat sinyal eksperimental. "Dapat dibayangkan, itu bisa mungkin untuk menghambat sinyal-sinyal kimia, dan ini bisa mengurangi risiko leukemia myeloid akut sekunder, tetapi penelitian lebih lanjut perlu dilakukan," kata Bastianutto.
Para peneliti percaya model ini dapat membantu mencegah leukemia myeloid akut pada pasien dengan keganasan lain selain kanker payudara.
Calon identifikasi sel usus yang sangat tumorigenic adenokarsinoma diperkaya untuk batang-sifat seperti: Abstrak 1288
Kanker usus besar bisa bergabung dengan daftar tumbuh sel induk kanker yang berhubungan dengan penemuan sebuah populasi yang sangat tumorigenic sel primer tumor usus besar manusia, menurut para peneliti dari Biogen Idec.
"Sel induk tersebut bisa bertanggung jawab untuk melanggengkan kanker usus besar dan kambuh yang mengikuti terapi sukses," kata Peter Chu, Ph.D., peneliti di Biogen Idec. "Tujuan kami adalah untuk meningkatkan tingkat kanker kelangsungan hidup dengan mengidentifikasi sel-sel kanker batang ini agar membuka jalan bagi terapi untuk mencegah kambuh atau metastasis kanker."