I Ricercatori aprono i trattamenti genetici che sono alla base del cancro

Per molti, il cancro al seno è più appena una malattia - è personale. Si in otto donne sarà diagnosticato con cancro al seno ad un certo punto nelle loro vite. Ma con le nuove scoperte al livello genetico, la natura personale di cancro finalmente sarà che cosa aiuta il bordeggiare.

Un tasto a cancro di comprensione si trova nella stabilità del genoma,„ dice il Lupo-Dietrich Heyer, il Dipartimento della presidenza della Genetica Molecolare e di Microbiologia ed i co-dirigenti del Programma Molecolare dell'Oncologia al Centro Completo del Cancro di Uc Davis.

Una persona in buona salute ha un sistema dei controlli e contrappesi che accorciano la crescita irregolare delle cellule. Ma cambia l'avvenimento durante la vita di una persona, compreso i cambiamenti ereditati e quelli indotti tramite l'esposizione ambientale, alterano la cianografia normale dell'organismo e causano il cancro.

Molti geni, come componente di manutenzione regolare all'interno dell'organismo, sono responsabili della riparazione del DNA nocivo. Con un trattamento chiamato ricombinazione omologa, le informazioni dalle molecole sane del DNA sono usate come modello per guarire i fili rotti del DNA.

“La Ricombinazione funziona come l'accesso della versione di backup quando un file sul vostro computer è compromesso,„ Heyer dice. “Fornire Di Rimandi questa copia di backup genetica permette alla riparazione ad alta fedeltà del DNA.„

Le Proteine in questione nella ricombinazione stanno dirigendo costantemente la riparazione del materiale genetico delle cellule, che è nocivo col passare del tempo. Serviscono da guardiani genetici, rinforzanti una cianografia sana per l'organismo. È stimato che ogni giorno, ogni cella avverta decine di migliaia di eventi dannosi che richiedono la riparazione del DNA. Questi guardiani restano occupati e sono costantemente all'erta.

Mentre i guardiani sono incaricati con la riparazione del danno del DNA, possono anche diventare si sono danneggiati. Quando sono alterati o nocive, i cambiamenti genetici, chiamati mutazioni, si accumulano ad un passo in modo allarmante. Le Mutazioni in due geni molto differenti del guardiano, BRCA1 e BRCA2, piombo ad un rischio di cancro significativamente elevato.

Secondo l'Istituto Nazionale contro il Cancro, 55 - 65 per cento delle donne che ereditano la mutazione BRCA1 svilupperanno il cancro al seno dall'età 70, mentre 39 per cento svilupperanno il cancro ovarico. Insieme, le mutazioni di carenza in questi due geni costituiscono il più alto fattore di rischio per il petto familiare ed il cancro ovarico.

Ci sono molti tipi di rischi che possono aumentare la probabilità di questi cancri in donne. Fortunatamente, le mutazioni di carenza BRCA2 e di BRCA1 di consistenza in malati di cancro crea un'apertura che i ricercatori di Uc Davis hanno afferrato per guadagnare la comprensione circa i loro ruoli nell'impedire e nel trattamento del cancro.

Cancro di Comprensione, una particella elementare per volta

dovuto la complessità delle proteine prodotte dai geni, scoprire le caratteristiche di BRCA1 e di BRCA2 è stato un trattamento di decenni. BRCA2 contiene 3.418 amminoacidi, rendenti approssimativamente 10 volte più grandi di una proteina media, Heyer dice. Più grande la proteina, più provocatoria è di capire. E perché i geni subiscono una mutazione nei modi imprevedibili, egualmente finiscono producendo molte variazioni differenti delle proteine.

“Ci può essere soltanto una singola persona sul pianeta che ha una variante particolare,„ dice Heyer, “e con una proteina di questa dimensione, è molto difficile da predire che impatto che il cambiamento ha, lasciando i pazienti e medici nello scuro.„

Le Visioni della natura di BRCA1 e di BRCA2 hanno cominciato con l'identificazione delle attività analoghe della proteina in batteri e lievito, organismi più semplici che dividono un antenato comune con gli esseri umani. Il Professor Stephen Kowalczykowski, Dipartimento di Microbiologia e della Genetica Molecolare, ha votato sua carriera della ricerca a capire i meccanismi delle proteine responsabili della ricombinazione.

“Senza la conoscenza derivata dai batteri, noi sapremmo che le mutazioni BRCA1 e BRCA2 esistono, ma non conosceremmo che cosa fanno né come trattarli,„ Kowalczykowski diciamo. “Che Cosa è stato interessante ed eccitare circa questo è la capacità di catturare che cosa è stata un esame del sistema molto astratto in batteri e di applicarsi che cosa abbiamo imparato là. Ci istruisce circa i trattamenti in esseri umani.„

Con il lungo termine e la ricerca scrupoloso dettagliata, Kowalczykowski ha cercato di ripiegare i trattamenti cellulari della riparazione del DNA in un'impostazione del laboratorio. Con un microscopio specializzato, i punti di vista di Kowalczykowski vivono interazioni di diverse proteine che funzionano sulle singole molecole di DNA.

“Non c' era mai un momento di definizione,„ dice Kowalczykowski. “Ogni cinque o 10 anni verreste alla realizzazione che qualcosa in batteri è identico in esseri umani. Una Volta Che realizzate l'universalità del trattamento di fondo rend contoere che tutto che abbiate imparato in batteri applicati agli esseri umani, ma quelle cellule umane sono solo più complicate.

Medicina Personale, il futuro delle terapie del cancro

Heyer, Kowalczykowski e le scoperte dozzine di altri ricercatori di Uc Davis stanno creando la struttura per il futuro delle terapie del cancro. Descrivendo i comportamenti dei geni in relazione con il Cancro quali BRCA1 e BRCA2, diventerà possibile creare i profili specifici per mirare alla crescita del tumore. L'Un giorno, medici potrà prescrivere una pianificazione su misura del trattamento per ogni paziente, in base al loro profilo genetico.

“Molti tumori, una volta che progrediscono, accumulano le mutazioni sporadiche,„ Kowalczykowski dice. “Se vi conosceste che cosa le mutazioni erano nel cancro di un paziente particolare poteste personalizzare un trattamento. È tutto un modulo basato sulla conoscenza di processo decisionale. Confrontato a 10 - 20 anni fa, è più facile da trovare la base della mutazione; è facile da schermare una volta che avete descrizioni dei geni della riparazione del DNA e di mutazione. Come trattiamo queste mutazioni, quella è la generazione seguente di scoperta.„

Gli approcci principali della terapia del cancro sono ambulatorio, radiazione e la chemioterapia, connessi spesso con gli effetti secondari severi. Le terapie Personali basate sul profilo genetico determinato forniscono un'alternativa, o il supplemento, ai trattamenti radioattivi e della chemioterapia, che uccidono indiscriminante le celle in buona salute ed avanzano il danno la capacità dei geni del guardiano di riparare il DNA.

Queste terapie mirate a possono cercare le celle cancerogene basate sul trucco genetico specifico e determinato. Così mentre i difetti della riparazione del DNA causati dalle mutazioni in BRCA1 e in BRCA2 predispongono le persone a cancro, egualmente rendono i tumori unicamente suscettibili di determinati trattamenti mirati a che hanno scarso effetto sulle celle normali.

Risulta che le cellule tumorali BRCA-carenti sono sensibili al bloccaggio di un enzima particolare della riparazione, di Poli Polimerasi del Ribosio di ADP, o di un PARP in breve. PARP è richiesto per la riparazione delle scalfitture unico incagliate in DNA ed una volta lasciate non trattato, queste scalfitture sono trasformate nelle rotture a doppia elica molto più offensive del DNA.

Poichè la ricombinazione è la via primaria per riparare tali rotture in queste circostanze, PARP d'inibizione in celle BRCA-carenti molto efficacemente uccide le celle del tumore. Gli inibitori di PARP sono la droga mirata alla prima DNA-riparazione approvata da Food and Drug Administration per il trattamento di cancro.

Per i casi specifici, resta vedere se gli inibitori di PARP possono essere espanti ai pazienti con altri difetti genetici oltre alle mutazioni di BRCA. Ma questa scoperta approfondita dimostra che i geni della riparazione del DNA hanno la capacità di trasformarsi in in un tallone di Achille in determinati cancri, rendenti loro uno strumento terapeutico eccellente per uccidere le celle del tumore.

“Avere così tanto conoscenza biologica che ogni persona può essere curata in un modo personale, quella è la strategia a lungo termine,„ dice Heyer. “Il Nostro sforzo è di stabilire la scienza di base e di contribuire a tradurre queste comprensioni in clinica del cancro.„

Mentre la riparazione del DNA non potrebbe essere un richiamo d'argento per tutti i cancri, è una metodologia principale che mira ad indirizzare le imperfezioni dei trattamenti tradizionali. Gli approcci Personali della medicina basati sul profilo genetico di una persona sono già salvandi vite rivelando le predisposizioni a determinati tipi di cancri prima che i tumori comincino a formarsi.

Poichè i ricercatori di Uc Davis continuano a studiare i trattamenti genetici che sono alla base del cancro, le terapie si sposteranno per diventare più personali e paziente-specifiche. I Nuovi metodi stimoleranno la collaborazione aumentata fra i ricercatori ed i medici, miglioranti un modello di funzionamento di feedback che accelererà i trattamenti del cancro e la guida per salvare le vite. E mentre chiunque che sia stato influenzato da cancro sa, un approccio personale fa tutta la differenza.

Sorgente: http://ucdmc.ucdavis.edu/publish/news/cancer/12427