A pesquisa nova sugere a potência dos zebrafish como a ferramenta para a descoberta da droga de cancro

O laboratório de Leonard Zon, DM, no hospital de crianças de Boston tem sido interessado por muito tempo em fazer células estaminais do sangue na quantidade para finalidades terapêuticas. Procurando uma maneira de testar para sua presença nos zebrafish, seu ir-ao modelo da pesquisa, giraram para o gene de MYB, um marcador de células estaminais do sangue. Para manchar as pilhas, Joseph Mandelbaum, um candidato do PhD no laboratório, anexou uma etiqueta fluorescente verde a MYB, facilmente visível em embriões transparentes dos zebrafish.

“Era uma linha real do laborioso para nós,” diz Zon, que dirige o programa de investigação da célula estaminal em crianças de Boston.

A linha igualmente provou o artigo de valor para descobrir drogas de cancro. Além do que ser um marcador das células estaminais do sangue, MYB é um oncogene.

Aproximadamente cinco anos há, Zon estava em uma reunião do cancro e em um Jeff serendipitously encontrado Kaufman, que fosse interessado igualmente em MYB. Kaufman era entusiasmado ouvir-se sobre os zebrafish de brilho do MYB de Zon, que reproduzem rapidamente, podem ser estudados na escala e são surpreendentemente similares aos seres humanos genetically. Perguntou se Zon tinha ouvido nunca a carcinoma cística adenóide -- e uma colaboração era nascida.

Visando um motorista do cancro

Kaufman tinha fundado a fundação de pesquisa cística adenóide da carcinoma com sua esposa, Marnie, em 2005, depois que sentiu uma protuberância sob seu jawline e foi diagnosticada com o raro, malignidade frequentemente mortal. (o CRNA começa geralmente nas glândulas salivares, mas pode igualmente aparecer na laringe, na traqueia, na glândula lacrimal, no peito e na vulva.) Encontrando a pesquisa em curso muito pequena sobre o CRNA, a fundação começou a criar repositórios do tecido e a financiar estudos.

“O que nós aprendemos sobre 12 a 13 anos somos que MYB é o motorista principal do CRNA,” Kaufman diz. Pediu Zon, “você pensa-o poderia cortar o gene de MYB dando produtos químicos a seus zebrafish?”

Zon e seus colegas concordaram tentar, com a fundação que fornece o apoio da concessão. Seus resultados, relatados na semana passada no jornal da medicina experimental, colocaram o fundamento para um ensaio clínico nos pacientes com o CRNA no Dana-Farber Cancer Institute. Mais amplamente, sugerem a potência dos zebrafish como uma ferramenta para a descoberta da droga de cancro.

Desligando o verde

Apesar de mais de 30 ensaios clínicos da fase II desde 1985, não há nenhum regime padrão da quimioterapia ou da droga para o CRNA. Aproximadamente a metade de todos os pacientes desenvolve a doença metastática, e nenhum farmacoterapia foi mostrado para prolongar a sobrevivência total ou progressão-livre.

Zon, Mandelbaum e os colegas estabelecem um sistema de selecção da droga da alto-produção. Carregaram os blastômero minúsculos dos zebrafish -- embriões muito adiantados que consistem apenas em algumas pilhas -- em 384 placas boas. Os genes do MYB de cada embrião foram etiquetados com a proteína fluorescente verde. A equipe então exps sistematicamente os blastômero a 3.840 moléculas pequenas. Usando um sistema automatizado da imagem lactente da pilha, olharam para ver se qualquer produto químico “cortou o verde.”

“Nós poderíamos ter feito a tela em embriões inteiros, mas o sistema da cultura celular era tanto mais rápido,” diz Zon. “Nós podíamos fazer uma tela em seis meses, contra o que pôde ter tomado um e uma metade dos anos com embriões inteiros.”

Na extremidade, 22 produtos químicos cortaram MYB, de que o ácido ou os derivados retinoic do ácido retinoic eram o mais poderoso. O ácido Retinoic, o mais conhecido como o tratamento da acne, é um derivado da vitamina A.

Retardando o crescimento do tumor

A eficácia do ácido retinoic validado mais adicional da equipe em pilhas humanas do tumor. Desde que ninguém pôde criar uma linha celular viável do CRNA, a equipe girou para uma linha humana da leucemia mielóide, que igualmente expressasse MYB em níveis elevados. O ácido Retinoic não somente MYB downregulated, mas fez assim dentro de apenas uma hora.

Finalmente, através da fundação, a equipe colaborou com a terapêutica acelerada Texas sul da pesquisa (START) para testar o ácido retinoic em modelos do “primagraft” -- os ratos vivos que carregam tumores derivaram-se dos pacientes reais do CRNA. Mostraram esse crescimento retardado retinoic do tumor do ácido (especificamente, uma preparação chamada ATRA).

“Com o tumor, o pedal de gás é toda a maneira para baixo,” diz Zon. “Quando você dá o ácido retinoic, toma o pé fora do pedal.”

Finalmente, a equipe dou certo como o ácido retinoic trabalha. No CRNA, um rearranjo do cromossoma traz MYB junto a um outro gene, o NFIB, que tem uma região do “realçador”. Os genes ligam junto e o realçador do NFIB faz com que MYB obtenha colado “sobre,” do oncogene é feito tão cada vez mais na pilha. Mas o grupo de Zon encontrou que quando os receptors ácidos retinoic da pilha são provocados pelo ácido retinoic, ligam ao realçador do NFIB e fechou a maioria de produção de MYB.

De “o trabalho Len é incredibly emocionante, porque esta é realmente a primeira droga que parece visar directamente MYB, e nós realmente não tivemos nenhuma droga de que fizer eficazmente isso antes,” dizemos Kaufman. “Através de nossos modelos pré-clínicos do programa e do rato de selecção da droga do CRNA, nós seleccionamos sobre 100 agentes anticancerosos, e nós vimos muito raramente uma droga tão activa quanto o ácido retinoic.”

Ensaio clínico na plataforma

Mandelbaum e Zon, parte da divisão da hematologia/oncologia em crianças de Boston e Dana-Farber, apresentaram os resultados do estudo em uma reunião de oncologistas da cabeça e do pescoço de Dana-Farber. Eram ingualmente entusiasmado. “Nós estamos todos no acordo fazer um ensaio clínico,” diz Zon.

Source: https://vector.childrenshospital.org/2018/09/zebrafish-reveal-potential-cancer-treatments/