Il trattamento di riciclaggio cellulare può impedire l'inizio del cancro, ritrovamenti studia

Appena poichè i suggerimenti di plastica proteggono le estremità dei laccetti e li tengono dalla sfilacciatura quando li leghiamo, i suggerimenti molecolari chiamati telomeres proteggono le estremità dei cromosomi e li tengono dalla fusione quando le celle continuamente dividono e duplicano il loro DNA. Ma mentre perdere i suggerimenti di plastica può piombo ai pizzi sudici, la perdita del telomere può piombo a cancro.

Gli scienziati dell'istituto di Salk che studiano la relazione tra i telomeres e cancro hanno fatto una scoperta sorprendente: un trattamento di riciclaggio cellulare ha chiamato autophagy--ha pensato generalmente come a meccanismo di sopravvivenza--realmente promuove la morte delle celle, quindi impedente l'inizio del cancro.

Il lavoro, che è comparso nella natura del giornale il 23 gennaio 2019, rivela autophagy per essere una via disoppressione completamente novella e suggerisce che i trattamenti per bloccare il trattamento in uno sforzo per porre freno il cancro possano promuoverlo involontario molto nella fase iniziale.

“Questi risultati erano una sorpresa completa,„ dice gennaio Karlseder, un professore in Salk laboratorio di biologia cellulare e molecolare e l'autore senior del documento. “Ci sono molti controlli che impediscono alle celle di dividersi fuori controllo e di diventare cancerogeni, ma non abbiamo pensato autophagy essere una di loro.„

Ogni volta le celle duplicano il loro DNA per dividersi e svilupparsi, i loro telomeres ottengono un po'più brevi. Una volta che i telomeres diventano così brevi che possono più efficacemente non proteggere i cromosomi, le celle ottengono un segnale smettere di dividersi permanentemente. Ma occasionalmente, dovuto i virus cancerogeni o altri fattori, celle non ottenga il messaggio e non tenga sulla divisione. Con i telomeres pericolosamente brevi o mancanti, le celle entrano in uno stato chiamato crisi, in cui i cromosomi non protetti possono fondere e diventare disfunzionali--un marchio di garanzia di alcuni cancri.

Il gruppo di Karlseder ha voluto capire meglio la crisi--sia perché la crisi provoca spesso la morte diffusa delle cellule che impedisce alle celle precancerose di continuare a cancro completo che perché il meccanismo che è alla base di questa morte utile delle cellule non è ben recepito.

“Molti ricercatori hanno presupposto che morte delle cellule nella crisi si presentano con il apoptosis, che con autophagy è uno di due tipi di morti programmate delle cellule,„ dicono Joe Nassour, un collega postdottorale nel laboratorio di Karlseder ed autore del documento il primo. “Ma nessuno stava facendo gli esperimenti per scoprire se quello fosse realmente il caso.„

Per studiare la crisi e la morte delle cellule che segue tipicamente, Karlseder e Nassour hanno usato le cellule umane in buona salute per eseguire una serie di esperimenti in cui hanno paragonato le celle normalmente crescenti alle celle che hanno forzato nella crisi. Rendendo non validi i vari geni dilimitazione (anche conosciuti come i geni del tumore-soppressore), il loro gruppo ha permesso alle celle di ripiegare con abbandono, i loro telomeres che ottengono più brevi e più brevi nel trattamento.

Per conoscere quale tipo di morte delle cellule era responsabile della diminuzione principale nella crisi, hanno esaminato gli indicatori morfologici e biochimici sia del apoptosis che autophagy. Sebbene entrambi i meccanismi siano responsabili di un piccolo numero di celle che muoiono nelle celle normalmente crescenti, autophagy era di gran lunga il meccanismo dominante della morte delle cellule nel gruppo nella crisi, dove molte altre celle sono morto.

I ricercatori poi hanno esplorato che cosa è accaduto quando hanno impedito autophagy nelle celle di crisi. I risultati direzione: senza morte delle cellule via autophagy per fermarli, le celle ripiegate instancabile. Ancora, quando il gruppo ha esaminato i cromosomi di queste cellule, sono stati fusi e guastato stati, indicare che il danno severo del DNA del genere veduto in celle cancerogene stava accadendo e rivelare autophagy per essere un meccanismo disoppressione in anticipo importante.

Per concludere, il gruppo ha provato che cosa è accaduto quando hanno indotto i generi specifici di danneggiamento del DNA nelle celle normali, alle estremità dei cromosomi (via perdita del telomere) o delle regioni nel mezzo. Le celle con perdita del telomere hanno attivato autophagy, mentre le celle con danneggiamento del DNA di altre regioni cromosomiche hanno attivato il apoptosis. Ciò indica che il apoptosis non è il solo meccanismo per distruggere le celle che possono essere precanceroso dovuto danno del DNA e che là sia interferenza fra i telomeres e autophagy diretti.

Il lavoro rivela che, piuttosto che che un meccanismo che rifornisce la crescita di combustibile unsanctioned delle celle cancerogene (cannibalizzando altre celle per riciclare le materie prime), autophagy è realmente una salvaguardia contro tale crescita. Senza autophagy, le celle che perdono altre misure di sicurezza, quali i geni disoppressione, avanzano ad uno stato di crisi della crescita incontrollata, danno sfrenato del DNA--e spesso cancro. (Una volta che il cancro ha cominciato, bloccare autophagy può ancora essere una strategia valida “di morire di fame„ un tumore, come studio 2015 dal professor Reuben Shaw, un co-author di Salk sul documento corrente, scoperto.)

Karlseder, che tiene la presidenza di Darlene e di Donald Shiley, aggiunge, “questo lavoro è emozionante perché rappresenta tante scoperte completamente novelle. Non abbiamo saputo che era possibile che le celle sopravvivessero alla crisi; non abbiamo saputo che autophagy è compreso con la morte delle cellule nella crisi; certamente non abbiamo saputo autophagy impedisce la capitalizzazione di danno genetico. Ciò apre un campo di ricerca che completamente nuovo siamo desiderosi di perseguire.„

Dopo i ricercatori pianificazione a più molto attentamente studiano la spaccatura nelle vie di cella-morte con cui il danneggiamento delle estremità del cromosoma (telomeres) piombo a autophagy mentre il danneggiamento di altre parti dei cromosomi piombo al apoptosis.

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