化学療法を改善するために腫瘍の容器を正規化して配達に薬剤を入れて下さい

化学療法の薬剤の頻繁に決して範囲腫瘍それらは扱うように意図されていないし放射線療法は腫瘍を入れる血管が遅い Judah Folkman のワードで異常な 「漏れやすいそして曲がりくねっている」ので有効、 MD の小児病院ボストンの管の生物学プログラムの創設者常にではないです。

ここで、管の生物学の研究者は道をおろすためにできたこれらの異常のための説明を改善します化学療法の薬剤配達を検出しました。 調査結果は国家科学院の進行の 8 月 12 日問題で出版されました。

腫瘍の直接酸素を渡し、癌への栄養素がセル不規則に形づく毛管小さい血管、ある領域で過度に薄いおよび他の厚い、 snarly 群生を形作ること。 これらの奇形はたくさんの血が腫瘍の 1 つの領域に行く、および別のものへのほんのわずかを作成しますように乱流、不均等な血の流れ。 さらに、腫瘍の毛管の内部の表面、普通スムーズな、堅でいっぱいのシートを並べる毛管 endothelial セルにその間のギャップがありま、容器の leakiness を引き起します。

「腫瘍の容器のこれらの異常な機能実際の腫瘍のサイトに化学療法の薬剤の循環の配達を」は言いますペーパーの Kaustabh Ghosh、 PhD、最初著者、およびドナルド Ingber、 MD、 PhD、ペーパーの年長の著者および管の生物学プログラムの臨時助監督の実験室の博士研究員を損ないます。

療法の考えは、既に探索されてしまいました化学療法のエージェントが腫瘍に達することを保障するために腫瘍の血管を正規化することを目指しましたが、これらの試みは溶ける要因、特に血管内皮細胞増殖因子だけを目標としました (VEGF)。 腫瘍は豊富の VEGF を分泌します; それは血管の成長しか (angiogenesis) 促進しませんが、それらを漏れやすくさせます。 VEGF の処置のヘルプを妨げている間 leakiness を減らし、容器機能を改善します、ずっと効果は一時的ですと、 Ghosh は言います。

Ghosh および Ingber は前に無視されてしまった腫瘍の血管の機械力の役割に焦点を合わせる別のアプローチを取りました。 溶ける angiogenic 要因への毛管セルの感度がのような VEGF およびそれに続く血管セルの張力の内部状態間の機械バランスによって形成か収縮定められる、とセルが付着する周囲サポート構造のそれ、またはマトリックス示しましたことを Ingber による過去の調査および同僚は。 これらの力は正常な管のパターン形成を導きます。 腫瘍の容器が形式が間違っているので、 Ghosh は腫瘍の毛管セルがマトリックスの剛さおよびゆがみの変更に感じ、答える正常なセルの機能を失ったかどうか疑問に思いました。

この質問をアドレス指定するためには、研究者はマウス前立腺の腫瘍から、ミハエル Klagsbrun、 PhD の実験室のアンドリュー Dudley、 PhD によって、管の生物学プログラムで隔離され、循環機械 -- にそれらさらされた毛管セルを調査しま血の流れおよびマトリックスのゆがみの pulsatile 性質を圧力まねリズミカルな心拍に起因します。 彼らは正常な毛管セルが腫瘍の力の方向に一直線に並べたが、最も垂直な彼ら自身を均一に毛管セルは新しい方向に向けませんでした言います Ghosh をことが分りました。 これらのセルは 「いたる所にあり」、アラインメント、ギャップのこの欠乏が原因で高められた容器の透磁率を説明するかもしれない近隣のセルの間で現われました。

腫瘍の毛管セルが正常なセルとマトリックスの剛性率に別様に感じ、答えることが Ghosh および同僚はまた分りました。 腫瘍のマトリックスをまねる堅い表面に置かれたときセルは正常な毛管セルがそうすることを止めた後でさえも広がり続けがちでした。 「mechanosensing のこれらの相違のために」、腫瘍の毛管セルは正常なセルはそうしなかったが細胞密度が非常に低かった時でさえ毛管を形作れました。 より高い細胞密度で、正常なセルは腫瘍のセルがもつれさせた群生に balled 一方見られた腫瘍の血管の多くの画像で不規則なパターンを作成する素晴らしい毛管を、形作りました。 「高い細胞密度が全体のセル層を渡る contractility を高めるので、これらの調査結果は腫瘍の毛管セルが本来超収縮であることを」、言います Ghosh を提案しました。

研究者はこの超 contractility が制御がセルの内で引張る Rho 準のキナーゼ (石) と呼出される蛋白質のレベルの増加に起因することが分ることを続きました。 彼らが石の抑制剤と腫瘍の毛管セルを扱ったときに、扱われたセルがほぼ通常の機械応答を表わしのは、規則的型の管状の容器を形作った、腫瘍の毛管セルの動作を正規化したからです。

「この調査で、私達は腫瘍の毛管にセル mechanosensing のための前に認識されない役割および不規則な腫瘍の容器の形成の contractility の覆いを取り、クリニックでいつの日か実行されるかもしれない管の標準化療法のための潜在的で新しいターゲットをと」 Ghosh 言います識別しました。

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