Hipótesis de la célula madre (CSC) del cáncer

Consideran a las células cancerosas ser versiones aberrantes de sus tejidos del origen. Sin embargo, su capacidad de proliferar y la resistencia a la terapia llevaron a la teoría que los cánceres contienen una población heterogénea de células. Una teoría que ha ganado la tracción desde que un papel del sello fue publicado en 2001 es la hipótesis de la célula madre (CSC) del cáncer.

Por Kateryna Kon

Kateryna Kon | Shutterstock

La primera suposición de la hipótesis de CSC es que las células en cualquier masa dada del cáncer son desiguales, o heterogéneo. Esto describe un tumor en el cual ordenen a las células cancerosas jerárquico, y contiene a una pequeña subpoblación de células madres del cáncer (CSCs) que puedan proliferar extensivamente para sostener la progresión y el incremento del tumor.

El análisis razonado detrás de esta teoría es que las células madres poseen dos propiedades, o los sellos; (1) uno mismo-renovación indefinida y (2) pluripotency. Este último refiere a la diferenciación de la célula madre para hacer un tipo específico de la célula que es unipotent (puede producir solamente las células de hija del mismo tipo).

La segunda suposición de la hipótesis de CSC es que CSCs es los marcadores superficiales distintivos físicamente identificables, que poseen que las distinguen de otras células cancerosas.

En tercer lugar, el CSCs en un tumor comprende una mezcla de las células que o tumor-están ascendiendo (tumorigenic) o benigno (no-tumorigenic). La población tumorigenic de CSCs se considera a menudo tumor-iniciar las células (TICs), ayudando a recaída del tumor y a resistencia a la terapia. Por este motivo, los tiques son objetivos terapéuticos importantes en el revelado de la droga.

Pruebas de CSCs

Las pruebas más persuasivas de la existencia de células madres dentro de un tumor vienen del análisis de los marcadores de la superficie de la célula. En 2003, el Al-Jadye y los colegas determinaron que, en muestras primarias de 8/9 tumor del pecho, las células tumorigenic eran positivo+-/low+- de CD44/CD24/ESA/lin es decir para el marcador CD44, negativo o inferior para CD24, positivo para el antígeno específico epitelial del marcador (ESA), y la negativa para el marcador del linaje (lin). Esto determinó a las células madres del cáncer de pecho.

Singh y otros reveló que CD133 caracterizó a la población tumorigenic de la célula madre del cáncer de cerebro+. Estas células podían producir a las nuevas colonias del tumor llamadas los neurospheres y se podían reproducir en tumores cerebrales humanos cuando estaban inyectadas en ratones. Semejantemente, las células cancerosas colorrectales humanas poseyeron las mismas calidades del lanzamiento de la colonia del tumor y de la reproducción del tumor. Se han disputado estas pruebas, mientras que son robustas.

¿Pruebas contra CSCs?

La hipótesis de CSC ha sido refutada directamente por el trabajo que ha demostrado que los tumores pueden crecer rápidamente; si CSCs existió, y era impulsores de la formación, deben ser infrecuentes e identificables por los marcadores superficiales.

En 2007, Andreas Strasser encontró que una parte elevada (1 en 10) de células de la leucemia trasplantadas en ratones podría iniciar linfomas. Semejantemente, Sean Morrison encontró que el 25% de células no seleccionadas del melanoma (es decir, sin cualquier marcador superficial) podrían formar tumores en ratones. Estas conclusión han sido refutadas puesto que, con una carrocería cada vez mayor de las pruebas apuntando a la existencia de CSCs que poseía las calidades de la rareza, aislamiento por los marcadores superficiales, la capacidad de formar tumores después del xenotransplantation.

Orígenes de CSCS: la conexión entre la transición Epitelial-Mesenquimal (EMT) y CSCs

La transición Epitelial-Mesenquimal (EMT) es el proceso en el cual distinguió las células de-distinguen para detectar propiedades de la célula madre. Las mutaciones oncogénicas se postulan para impulsar este proceso y para ascender la uno mismo-renovación.

Este eslabón mecánico es palpable, pues sugiere que una población grande de la célula podría poseer potencial tumorigenic (según lo encontrado por Strasser y Morrison), pero solamente un pequeño subconjunto iniciaría el tumor. Las pruebas de esto vienen del trabajo de Thomas Brabletz (2005) y de Mani, que fue publicado en célula en 2008.

Más concretamente, los factores que controlan la expresión génica llamaron factores de la transcripción, fueron encontrados para upregulated en CSCs. Estos factores de la transcripción activaron los programas transcriptivos que se consideran en células madres; los factores que se saben para causar EMT, el CARACOL y la TORSIÓN fueron determinados.

Además, los impulsores extrínsecos de la producción de CSC fueron encontrados para ascender la transcripción de los factores necesarios para el EMT. Esto fue demostrada por Scheel y otros, que encontró que las células mamarias experimentaron EMT por las moléculas extrínsecas TGF-β y Wnt de la transmisión de señales.

El programa de EMT en células mamarias indujo posteriormente la migración y la formación de la esfera. En el acuerdo, la inhibición de factores extrínsecos en células transformadas previno tumorigenesis y la extensión metastática. Así, las células de circulación del tumor tienen características de EMT y de las células madres de cáncer y desempeñan un papel sustancial en resistencia y metástasis.

Implicaciones para la corriente y las terapias emergentes

La noción que la inducción de EMT lleva a la formación de CSCs ha sido soportada por la investigación en años más últimos y sugirió que eso el alcance del proceso de EMT puede representar un objetivo terapéutico potencial para tratar el cáncer. La quimioterapia convencional apunta sobre todo las células altamente proliferativas numerosas para reducir la talla de tumor, ascendiendo la frecuencia creciente de CSCs que se presentan con EMT.

Esto llena posteriormente estas células perdidas, y la repetición del tumor resulta. El objetivo directo de CSCs, con interferencia con los caminos de la transmisión de señales y los factores de la transcripción implicados en EMT, y la producción de CSC - ablación llamada - evitarían así que las células madres de cáncer ofrecieran las células distinguidas para poblar el Massachusetts del tumor.

Tal inhibición de la regeneración del tumor llevaría final a la regresión del tumor. Los esfuerzos están actualmente en curso e incluyen cegar los caminos de la uno mismo-renovación de la célula madre, apuntando el microambiente que sostiene CSCs, induciendo muerte celular programada CSC, así como forzando CSCs para distinguir en tipos de no proliferación de la célula entre el alcance del camino de EMT.

Fuentes

[Lectura adicional: célula madre]

Last Updated: Dec 6, 2018

Hidaya Aliouche

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Hidaya Aliouche

Hidaya is a science communications enthusiast who has recently graduated and is embarking on a career in the science and medical copywriting. She has a B.Sc. in Biochemistry from The University of Manchester. She is passionate about writing and is particularly interested in microbiology, immunology, and biochemistry.

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