As drogas da quimioterapia, muitas vezes nunca chegar os tumores são destinados ao tratamento e terapia de radiação nem sempre é eficaz, porque os vasos sanguíneos que alimentam os tumores são anormais "leaky e sinuoso", nas palavras do falecido Judah Folkman, MD, fundador da o programa de Biologia Vascular do Hospital Infantil de Boston .
Agora, pesquisadores de Biologia Vascular descobriram uma explicação para essas anormalidades que poderiam, na estrada, melhorar a quimioterapia entrega da droga. Suas descobertas foram publicadas em 12 de agosto a questão da Proceedings of the National Academy of Sciences.
Vasos capilares de um tumor pequeno de sangue que, direta fornecer oxigênio e nutrientes para as células cancerosas são de forma irregular, sendo excessivamente magra em algumas áreas e formam grossas, clumps snarly em outros. Estas malformações criar um fluxo turbulento e irregular, de modo que muito sangue vai para uma região do tumor, e muito pouco para o outro. Além disso, as células endoteliais capilares que revestem a superfície interna dos vasos capilares do tumor, normalmente uma superfície lisa, folha de bem-embalados, têm lacunas entre elas, causando leakiness navio.
"Estas características anormais de vasos tumorais prejudicar a entrega de circulação de drogas quimioterápicas para o local do tumor real", diz Kaustabh Ghosh, PhD, primeiro autor no papel, e um pós-doutorado no laboratório de Donald Ingber, MD, PhD, autor sênior do papel e intercalares co-diretor do programa de Biologia Vascular.
A idéia de uma terapia que visa regularizar vasos de um tumor no sangue, para garantir que os agentes quimioterápicos atingir o tumor, já foi explorado, mas essas tentativas têm apenas alvo fatores solúveis, fator de crescimento particularmente endotelial vascular (VEGF). Tumores secretam VEGF em abundância, não só promove o crescimento dos vasos sanguíneos (angiogênese), mas torna permeável. Enquanto bloqueia a ação do VEGF ajuda a reduzir leakiness e melhora a função do navio, os efeitos foram transitórios, diz Ghosh.
Ghosh e Ingber teve uma abordagem diferente, focando o papel das forças mecânicas sobre os vasos sanguíneos do tumor, que tinha sido previamente ignorada. Estudos anteriores por Ingber e seus colegas demonstraram que a sensibilidade de uma célula capilar para solúveis fatores angiogênicos como VEGF-e sangue subseqüentes navio-formação são determinados pelo equilíbrio mecânico entre o estado interno da célula de tensão ou contração, e que da estrutura de suporte ao redor, ou matriz, à qual adere o celular. Estas forças guia formação de padrões normais vascular. Porque os vasos do tumor são mal formados, Ghosh saber se tumor de células capilares que perderam a capacidade das células normais "para perceber e responder às mudanças na matriz de rigidez e distorção.
Para abordar esta questão, os pesquisadores estudaram células capilares isoladas de tumores de próstata ratos, fornecido por Andrew Dudley, PhD, do laboratório de Michael Klagsbrun, PhD, no Programa de Biologia Vascular, e expôs a mecânica cíclica estresse imitando a natureza pulsátil do fluxo sanguíneo e distorção da matriz resultante de batimentos cardíacos rítmicos. Eles descobriram que as células normais capilar alinharam-se de maneira uniforme perpendicular à direção de força, mas a maioria das células tumorais capilar não conseguiu reorientar, diz Ghosh. Essas células foram "em todo o lugar", e devido a esta falta de alinhamento, apareceu lacunas entre as células vizinhas, o que pode explicar o aumento da permeabilidade vascular.