O Estudo revela como o metabolismo do cancro do ovário muda fases no meio adiantadas, atrasadas

Uma análise Universidade-Conduzida Arroz dos perfis metabólicos das centenas de tumores ovarianos revelou um teste novo para determinar se as pilhas de cancro do ovário têm o potencial se reproduzir por metástese, ou espalhou a outras partes do corpo. O estudo igualmente sugere como os tratamentos de cancro do ovário podem ser costurados basearam no perfil metabólico de um tumor particular.

A pesquisa, que aparece em linha esta semana na Biologia de Sistemas Molecular, foi conduzida no Centro Médico de Texas em Houston por pesquisadores do Arroz, no Centro do Cancro da DM Anderson da Universidade do Texas e na Faculdade de Baylor da Medicina.

“Nós encontramos uma diferença impressionante entre os perfis metabólicos de pilhas ovarianas deficientemente agressivas e altamente agressivas do tumor, particularmente no que diz respeito a seus produção e uso da glutamina do ácido aminado,” disse o pesquisador Deepak Nagrath do chumbo do Arroz. “Por exemplo, nós encontramos que as pilhas de cancro do ovário altamente agressivas são glutamina-dependentes, e em nossos estudos de laboratório, nós mostramos aquele que priva tais pilhas de fontes externos de glutamina -- como algumas drogas experimentais fazem -- era um modo eficaz matar pilhas da tarde-fase.

“A história para pilhas deficientemente agressivas era bastante diferente,” disse Nagrath, professor adjunto da engenharia química e biomolecular e da tecnologia biológica no Arroz. “Estas pilhas usam um caminho metabólico interno para produzir uma parte significativa da glutamina que consomem, assim um tipo do tratamento diferente -- um apontado para fontes internas da glutamina -- seja necessário às pilhas de alvo deste tipo.”

A pesquisa é parte de um esforço crescente entre pesquisadores do cancro no mundo inteiro para criar os tratamentos que visam o metabolismo alterado das células cancerosas. Tem-se sabido por muito tempo que as células cancerosas ajustam seu metabolismo nas maneiras subtis que permitem que proliferem mais rapidamente e sobrevivam melhor. Em 1924, Otto Warburg mostrou que as células cancerosas produziram distante mais energia da glicólise do que fez pilhas normais. A descoberta deVencimento de Nobel tornou-se conhecida como de “o efeito Warburg,” e os pesquisadores acreditaram por muito tempo que todos os cancros se comportaram desta maneira. A pesquisa Intensa nas últimas décadas revelou uma imagem mais ligeiramente alterado.

“Cada tipo de cancro parece ter sua própria assinatura metabólica,” Nagrath disse. “Por exemplo, o cancro do rim não confia na glutamina, e embora o cancro da mama obtem alguma de sua energia da glutamina, obtem ainda mais da glicólise. Para outros cancros, incluindo o glioblastoma e o cancro do pâncreas, a glutamina parece ser a fonte de energia preliminar.”

Nagrath, director do Laboratório do Arroz para a Biologia de Sistemas de Doenças Humanas, disse que a análise metabólica nova indica que o cancro do ovário pode ser suscetível aos cocktail do multidrug, particularmente se as quantidades das drogas podem ser costuradas para combinar o perfil metabólico do tumor de um paciente.

A pesquisa igualmente revelou um teste bioquímico específico que os patologistas poderiam usar para guiar tais tratamentos. O teste envolve medir a relação entre a quantidade de glutamina que uma pilha pega da parte externa e da quantidade de glutamina que faz internamente.

“Esta relação provada ser um marcador robusto para o prognóstico,” disse o Anil Sood do co-autor da DM Anderson, professor da oncologia ginecológica e da medicina reprodutiva e co-director do Centro para o RNA da Interferência e da Não-Codificação do RNA. “Uma relação alta foi correlacionada directamente à agressão do tumor e à capacidade metastática. Os Pacientes com este perfil tiveram o prognóstico o mais ruim para a sobrevivência.”

O estudo de três anos incluiu estudos da cultura celular no Arroz assim como em uma análise detalhada de perfis da expressão genética de mais de 500 pacientes do Atlas do Genoma do Cancro e de perfis da proteína-expressão de aproximadamente 200 pacientes da DM Anderson.

“O glutaminase da enzima é chave à tomada da glutamina fora da pilha, e o glutaminase é o alvo preliminar que todos está pensando aproximadamente agora em drogas se tornando,” Nagrath disse. “Nós encontramos que visar somente o glutaminase faltará as pilhas de cancro do ovário menos agressivas porque são em uma fase metabólica onde não fossem ainda glutamina-dependentes.”

O aluno diplomado Lifeng Yang do Arroz, autor principal do estudo, projectou uma experiência pré-clínica testar a possibilidade de uma aproximação do multidrug. Usou uma droga para inibir a produção da fase inicial de glutamina interna ao igualmente limitar a tomada da glutamina externo.

“Que esgotou todas as fontes de glutamina para as pilhas, e nós encontramos que a proliferação de pilha diminuiu significativamente,” Yang disse.

Nagrath disse que o estudo igualmente revelou outro encontrar chave -- um relacionamento directo entre a glutamina e um biomarker do cancro do ovário chamou STAT3.

“Uma compreensão do sistema-nível das interacções entre o metabolismo e a sinalização é vital a desenvolver estratégias novas para abordar o cancro,” disse a Ram de Prahlad do co-autor da DM Anderson, o professor adjunto da biologia de sistemas e o co-director do Programa da Biologia de Sistemas do Centro do Cancro da DM Anderson. “STAT3 é o marcador preliminar que é usado hoje para verificar a malignidade, a agressão do tumor e a metástase no cancro do ovário.”

Nagrath disse, “O STAT3 mais alto é, mais agressivo o cancro. Pela primeira vez, nós podíamos mostrar como a glutamina regula a expressão STAT3 com um caminho metabólico conhecido chamado o ciclo do TCA, que é sabido igualmente como o ciclo de Krebs.”

Nagrath disse que a pesquisa é em curso. Finalmente, espera que as investigações conduzirão aos regimes de tratamento novos para o cancro assim como uma compreensão melhor do papel do metabolismo da célula cancerosa na resistência da metástase e de droga.

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