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O estudo encontra diferenças e similaridades entre iPSCs e células cancerosas

Os investigador de Uc Davis encontraram a evidência nova que um tipo prometedor de célula estaminal agora que está sendo considerada para uma variedade de terapias da doença é muito similar ao tipo de pilhas que causam o cancro. Os resultados sugerem aquele embora as pilhas -- sabido como células estaminais pluripotent induzidas (iPSCs) -- mostre que a promessa substancial como uma fonte de pilhas e tecidos da substituição aos ferimentos do deleite, doença e circunstâncias crônicas, cientistas e médicos deve se mover cautelosamente com todo o uso clínico porque os iPSCs poderiam igualmente causar o cancro maligno.

O artigo, “o pluripotency induzido e a transformação oncogenic são processos relacionados,” são agora em linha no jornal, nas células estaminais e na revelação.

“Este é o primeiro estudo que descreve os caminhos moleculars específicos de que os iPSCs e as células cancerosas compartilham de uma comparação directa” disseram Paul Knoepfler, professor adjunto da biologia celular e da anatomia humana, e investigador principal do estudo. “Significa que muito mais estudo está exigido antes que os iPSCs possam ser usados clìnica. Contudo, nosso estudo adiciona a uma base de conhecimento crescente que não somente ajude a fazer terapias de célula estaminal mais seguras, mas igualmente fornece nos as compreensões novas sobre o procedimento cancerígeno e os mais modos eficazes lutar a doença.”

Desde 2007, os biólogos de pilha puderam induzir pilhas especializadas, diferenciadas (tais como aqueles obtidos da pele ou do músculo de um adulto humano) para transformar-se iPSCs. Como células estaminais embrionárias, os iPSCs são um tipo de célula estaminal que pode se transformar qualquer tipo da pilha. Esta capacidade “pluripotent” significa que os iPSCs têm o potencial da utilização nos tratamentos para uma variedade de doenças humanas, fundamental um novo tipo de cuidado clínico conhecido como a medicina regenerativa.

os iPSCs são considerados particularmente importantes porque sua produção evita a controvérsia que cerca células estaminais embrionárias. Além, os iPSCs podem ser tomados de própria pele de um paciente e ser induzidos para produzir outros tecidos necessários, iludindo desse modo a possibilidade de rejeção imunológica que elevara ao transplantar pilhas de um doador a um receptor. Em contraste com as terapias baseadas em pilhas do ES, os iPSCs eliminariam a necessidade para que os pacientes tomem drogas immunosuppressive.

Uma pesquisa mais adiantada indicou que as pilhas e os iPSCs do ES levantam alguns riscos para a saúde. A evidência crescente sugere que o pluripotency possa ser relacionado ao crescimento celular rápido, uma característica do cancro. os iPSCs, assim como as células estaminais embrionárias, são conhecidos por cientistas ter a propensão causar os teratomas, um tipo incomum de tumor benigno que consiste em muitos pilha diferente dactilografa. O estudo novo de Uc Davis demonstra pela primeira vez que iPSCs -- e também pilhas do ES -- similaridades significativas da parte às células cancerosas malignos.

Os investigador compararam iPSCs a um formulário do cancro maligno conhecido como os focos oncogenic que são produzidos igualmente nos laboratórios; estes tipos da pilha são usados por pesquisadores médicos para criar modelos do cancro, particularmente sarcoma. Especificamente, os cientistas contrastaram os transcriptomes das pilhas diferentes, compreendidos das moléculas ou dos “transcritos do RNA.” Ao contrário da análise do ADN, que reflecte o código genético inteiro de uma pilha mesmo se os genes são activos, os transcriptomes reflectem somente os genes que são expressados activamente em um dado momento e fornecem conseqüentemente uma imagem da actividade celular real.

Desta análise do transcriptome, os investigador encontraram que os iPSCs e as células cancerosas malignos do sarcoma são inesperada similares em diversos respeitos. Os genes que não foram expressados nos iPSCs não foram expressados igualmente nas pilhas degeração, incluindo muitos que têm as propriedades que guiam uma pilha para se diferenciar normalmente em determinados sentidos. Ambos os tipos da pilha igualmente exibiram a evidência de actividades metabólicas similares, uma outra indicação que são tipos relacionados da pilha.

“Nós fomos surpreendidos como o iPSCS similar era às pilhas degeração,” dissemos Knoepfler. “Nossos resultados indicam que a busca para aplicações terapêuticas dos iPSCs deve continuar com cuidado considerável se nós devemos fazer nosso melhor para promover a segurança paciente.”

Knoepfler notou, por exemplo, que as terapias experimentais futuras que usam iPSCs para transplantações humanas o mais frequentemente não envolveriam implantar iPSCs directamente em um paciente. Em lugar de, os iPSCs seriam usados para criar pilhas diferenciadas -- ou tecidos -- no laboratório, que poderia então ser transplantado em um paciente. Esta aproximação evita implantar o iPSCS não diferenciado real, e reduz o risco de revelação do tumor como um efeito secundário. Contudo, Knoepfler notou que mesmo as quantidades de traço de iPSCs residuais poderiam causar o cancro nos pacientes, uma possibilidade apoiada pela pesquisa a mais atrasada da sua equipe.

Encorajadora, a equipe de Uc Davis igualmente encontrou diferenças importantes entre os tipos da pilha que poderiam fornecer indícios a fazer iPSCs mais seguros. Como parte deste estudo, os pesquisadores transformaram a tumor-geração de tipos da pilha iPS-como em pilhas manipulando seu genético compo. Embora as células cancerosas reprogrammed não se comportem idêntica aos iPSCs, e reduzam a capacidade para produzir tipos diferentes da pilha, os resultados são emocionantes porque sugerem que as células cancerosas possam ser reprogrammed em uns tipos mais normais da pilha, abrindo possivelmente a porta às terapias novas do cancro.

“Nós encontramos que nós poderíamos reprogram as células cancerosas para se comportar mais aparentado às células estaminais normais,” dissemos Knoepfler. “Isto sugere que tal célula cancerosa que reprogramming poderia se transformar uma maneira nova de tratar pacientes que sofre de cancro, essencialmente dizendo seus tumores para transformar em células estaminais normais.”

Knoepfler disse que a equipe está continuando a estudar as diferenças e as similaridades entre iPSCs e células cancerosas, assim como investiga maneiras possíveis de fazer iPSCs mais seguros. Parece que visar caminhos metabólicos específicos pode aumentar a formação do iPSC, quando modular outros caminhos puder melhorar a segurança.