L'Étude indique comment le métabolisme de cancer ovarien change entre les stades préliminaires et tardifs

Une analyse Dirigée par l'université de Riz des profils métaboliques des centaines de tumeurs ovariennes a indiqué un test neuf pour déterminer si les cellules cancéreuses ovariennes ont le potentiel de métastaser, ou s'est écartée à d'autres parties du fuselage. L'étude suggère également à quel point les traitements contre le cancer ovariens peuvent être basés réglé sur le profil métabolique d'une tumeur particulière.

La recherche, qui apparaît cette semaine en ligne dans la Biologie de Systèmes Moléculaire, a été conduite au Centre Médical du Texas à Houston par des chercheurs de Riz, du Centre de Lutte contre le Cancer de DM Anderson d'Université du Texas et de l'Université de Baylor du Médicament.

« Nous avons trouvé une différence frappante entre les profils métaboliques des cellules tumorales ovariennes faiblement agressives et hautement agressives, en particulier en ce qui concerne leur production et utilisation de la glutamine acide aminée, » a dit le chercheur Deepak Nagrath de plomb du Riz. « Par exemple, nous avons constaté que les cellules cancéreuses ovariennes hautement agressives sont glutamine-dépendantes, et dans nos études de laboratoire, nous avons affiché cela privant de telles cellules des sources externes de glutamine -- comme le font quelques médicaments expérimentaux -- était une façon efficace de détruire des cellules de tard-stade.

« L'histoire pour les cellules faiblement agressives était très différente, » a dit Nagrath, professeur adjoint du bureau d'études chimique et biomoléculaire et de la bio-ingénierie au Riz. « Ces cellules emploient une voie métabolique interne pour produire une part importante de la glutamine qu'elles absorbent, ainsi un type de traitement différent -- un orienté vers des sources internes de glutamine -- soyez les cellules cibles nécessaires de ce type. »

La recherche fait partie d'un effort croissant parmi des chercheurs de cancer mondiaux pour produire les demandes de règlement qui visent le métabolisme modifié des cellules cancéreuses. On l'a longtemps su que les cellules cancéreuses règlent leur métabolisme des voies subtiles qui leur permettent de proliférer plus rapidement et survivre mieux. En 1924, Otto Warburg a prouvé que les cellules cancéreuses ont produit bien plus d'énergie à partir de la glycolyse qu'a fait les cellules normales. La découverte de Prix-Gain Nobel est devenue notoire comme « effet de Warburg, » et les chercheurs ont longtemps cru que tous les cancers se sont comportés de cette façon. La recherche Forte au cours des dernières décennies a indiqué une illustration plus diversifiée.

« Chaque type de cancer semble avoir sa propre signature métabolique, » Nagrath a dit. « Par exemple, le cancer de rein ne compte pas sur la glutamine, et bien que le cancer du sein obtienne une partie de son énergie de la glutamine, elle obtient bien plus de la glycolyse. Pour d'autres cancers, y compris le glioblastome et le cancer pancréatique, la glutamine semble être la source d'énergie primaire. »

Nagrath, directeur du Laboratoire du Riz pour la Biologie de Systèmes des Maladies Humaines, a dit que l'analyse métabolique neuve indique que le cancer ovarien peut être susceptible des cocktails de multi-drogue, en particulier si les quantités des médicaments peuvent être réglées pour apparier le profil métabolique de la tumeur d'un patient.

La recherche a également indiqué un test biochimique particulier que les pathologistes pourraient employer pour guider de telles demandes de règlement. Le test concerne mesurer le taux entre la quantité de glutamine qu'une cellule reprend de l'extérieur et de la quantité de glutamine qu'il effectue intérieurement.

« Ce taux prouvé pour être un repère robuste pour le pronostic, » a dit le co-auteur Anil Sood, professeur de l'oncologie gynécologique et du médicament reproducteur et codirecteur de DM Anderson du Centre pour l'ARN d'Interférence ARN et de Non-Codage. « Un taux élevé a été directement marqué à l'agression de tumeur et à la capacité métastatique. Les Patients présentant ce profil ont eu le plus mauvais pronostic pour la survie. »

L'étude de trois ans a compris des études de culture cellulaire au Riz ainsi qu'à une analyse détaillée des profils d'expression du gène de plus de 500 patients de l'Atlas de Génome de Cancer et des profils d'expression de la protéine d'environ 200 patients de DM Anderson.

« Le glutaminase d'enzymes est principal à la prise de glutamine de l'extérieur de la cellule, et le glutaminase est l'objectif primaire que tout le monde pense environ en ce moment en médicaments se développants, » Nagrath a dit. « Nous avons constaté que la désignation d'objectifs seulement du glutaminase manquera les cellules cancéreuses ovariennes moins agressives parce qu'elles sont à un stade métabolique où elles ne sont pas encore glutamine-dépendantes. »

L'étudiant de troisième cycle Lifeng Yang, auteur important de Riz de l'étude, a conçu une expérience préclinique pour tester la faisabilité d'un élan de multi-drogue. Il avait l'habitude un médicament pour empêcher la production de stade précoce de la glutamine interne tout en également limitant la prise de la glutamine externe.

« Qui a épuisé toutes les sources de glutamine pour les cellules, et nous avons constaté que la prolifération cellulaire a diminué de manière significative, » Yang a dit.

Nagrath a dit que l'étude a également indiqué une autre recherche de clés -- une relation directe entre la glutamine et un biomarqueur STAT3 appelé de cancer ovarien.

« Une compréhension niveau des systèmes des interactions entre le métabolisme et la signalisation est indispensable à développer des stratégies nouvelles pour aborder le cancer, » a dit la Mémoire Vive de Prahlad de co-auteur de DM Anderson, le professeur agrégé de la biologie de systèmes et codirecteur du Programme de Biologie de Systèmes du Centre de Lutte contre le Cancer de DM Anderson. « STAT3 est le repère primaire qui est employé aujourd'hui pour établir la malignité, l'agression de tumeur et la métastase dans le cancer ovarien. »

Nagrath a dit, « Le STAT3 plus élevé est, plus le cancer est agressif. Pour la première fois, nous pouvions afficher comment la glutamine règle l'expression STAT3 par une voie métabolique réputée appelée le cycle d'ACIDE TRICHLORACÉTIQUE, qui est également connu comme cycle de Krebs. »

Nagrath a dit que la recherche est actuelle. Éventuel, il espère que les investigations mèneront aux régimes thérapeutiques neufs pour le cancer ainsi qu'une meilleure compréhension du rôle du métabolisme de cellule cancéreuse dans la métastase et la résistance au médicament.

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