Le procédé de réutilisation cellulaire peut éviter l'amorçage de cancer, découvertes étudient

Juste comme les bouts en plastique protègent les extrémités des dentelles et les maintiennent de l'effilochage quand nous les attachons, les télomères appelés de bouts moléculaires protègent les extrémités des chromosomes et les maintiennent de protéger par fusible quand les cellules soutenu divisent et reproduisent leur ADN. Mais tandis que la destruction des bouts en plastique peut mener aux dentelles malpropres, la perte de télomère peut mener au cancer.

Les scientifiques d'institut de Salk étudiant la relation des télomères au cancer ont effectué une découverte étonnante : un autophagy appelé de processus de réutilisation cellulaire--a généralement pensé à comme un mécanisme de survie--introduit réellement la mort des cellules, évitant de ce fait l'amorçage de cancer.

Le travail, qui est apparu dans la nature de tourillon le 23 janvier 2019, indique autophagy pour être une voie de tumeur-suppression complet nouvelle et propose que les demandes de règlement pour bloquer le procédé dans un effort pour limiter le cancer puissent involontairement l'introduire très dès l'abord.

« Ces résultats étaient une surprise complète, » dit janv. Karlseder, un professeur dans Salk laboratoire moléculaire et de biologie cellulaire et l'auteur supérieur du papier. « Il y a beaucoup de points de reprise qui empêchent des cellules de se diviser hors du contrôle et de devenir cancéreux, mais nous n'avons pas compté autophagy être l'une d'entre elles. »

Chaque fois que les cellules reproduisent leur ADN pour se diviser et se développer, leurs télomères deviennent un peu plus courts. Une fois que les télomères deviennent si courts qu'ils peuvent plus effectivement ne protéger des chromosomes, les cellules obtiennent un signe de cesser de se diviser de manière permanente. Mais de temps en temps, en raison des virus de cancérigène ou d'autres facteurs, cellules ne recevez pas le message et ne continuez pas à la division. Avec des télomères dangereusement courts ou manquants, les cellules écrivent une crise appelée de condition, dans laquelle les chromosomes non protégés peuvent protéger par fusible et devenir dysfonctionnels--un cachet de quelques cancers.

L'équipe de Karlseder a voulu comprendre mieux la crise--parce que la crise a souvent comme conséquence la mort cellulaire répandue qui empêche les cellules précancéreuses de continuer au véritable cancer et parce que le mécanisme étant à la base de cette mort cellulaire avantageuse bien-n'est pas compris.

« Beaucoup de chercheurs ont supposé que la mort cellulaire dans la crise se produit par l'apoptose, qui avec autophagy est l'un de deux types du projet la mort cellulaire, » dit Joe Nassour, un boursier post-doctoral dans le laboratoire de Karlseder et le papier écrivent d'abord. « Mais personne ne faisait des expériences pour découvrir si c'était réellement le cas. »

Pour vérifier la crise et la mort cellulaire qui suit type, Karlseder et Nassour ont employé les cellules humaines en bonne santé pour faire fonctionner une suite d'expériences dans lesquelles ils les cellules normalement grandissantes comparées avec des cellules ils ont forcé dans la crise. En désactivant les gènes accroissement-limiteurs variés (également connus sous le nom de gènes suppresseur de tumeur), leur groupe a permis aux cellules de reproduire avec l'abandon, leurs télomères devenant plus courts et plus court dans le procédé.

Pour connaître quel type de mort cellulaire était responsable de la décroissance principale dans la crise, ils ont examiné morphologique et des marqueurs biologiques d'apoptose et autophagy. Bien que les deux mécanismes aient été responsables d'un nombre restreint de cellules mourant dans les cellules normalement grandissantes, autophagy était de loin le mécanisme de mort cellulaire dominant dans le groupe dans la crise, où beaucoup plus de cellules sont mortes.

Les chercheurs ont alors exploré ce qui s'est produit quand elles ont évité autophagy dans les cellules de crise. Les résultats frappaient : sans mort cellulaire par l'intermédiaire d'autophagy pour les arrêter, les cellules reproduites inlassablement. En outre, quand l'équipe a regardé les chromosomes de ces cellules, ils ont été protégés par fusible et défigurés, témoin que les dégâts sévères d'ADN du genre vu en cellules cancéreuses se produisaient, et indication autophagy pour être un mécanisme de cancer-suppression tôt important.

En conclusion, l'équipe a vérifié ce qui s'est produit quand elles des genres spécifiques induits d'ADN endommagent dans les cellules normales, aux extrémités des chromosomes (par l'intermédiaire de la perte de télomère) ou aux régions au milieu. Les cellules avec la perte de télomère ont activé autophagy, alors que les cellules avec les dégâts d'ADN vers d'autres régions chromosomiques activaient l'apoptose. Ceci prouve que l'apoptose n'est pas le seul mécanisme pour détruire des cellules qui peuvent être dues précancéreux aux dégâts d'ADN et qui là est interférence entre les télomères et autophagy directs.

Le travail indique que, plutôt qu'étant un mécanisme qui alimente l'accroissement unsanctioned des cellules cancéreuses (en cannibalisant d'autres cellules pour réutiliser les matières premières), autophagy est réellement une sauvegarde contre un tel accroissement. Sans autophagy, les cellules qui détruisent d'autres mesures de sécurité, telles que les gènes de tumeur-suppression, avancent à une condition de crise d'accroissement non réprimé, les dégâts effrénés d'ADN--et souvent cancer. (Une fois que le cancer a commencé, le blocage autophagy peut encore être une stratégie admissible de « mourir de faim » une tumeur, comme étude 2015 par professeur Reuben Shaw, un co-auteur de Salk sur le papier actuel, découvert.)

Karlseder, qui retient la présidence de Donald et de Darlene Shiley, ajoute, « ce travail excite parce qu'il représente tant de découvertes complet nouvelles. Nous n'avons pas su qu'il était possible que les cellules survivent la crise ; nous n'avons pas su qu'autophagy est impliqué avec la mort cellulaire dans la crise ; nous certainement n'avons pas su autophagy évite l'accumulation des dégâts génétiques. Ceci ouvrent un domaine de la recherche complet neuf que nous sommes désireux de poursuivre. »

Ensuite les chercheurs planification à vérifient plus attentivement le fractionnement dans des voies de mort cellulaire par lequel les dégâts aux extrémités des chromosomes (télomères) mènent à autophagy tandis que les dégâts à d'autres parties de chromosomes mènent à l'apoptose.

Source : https://www.salk.edu/news-release/in-surprising-reversal-scientists-find-a-cellular-process-that-stops-cancer-before-it-starts/