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I ricercatori chiariscono i trattamenti cellulari relativi alla resistenza di radiazione delle celle di cancro del pancreas

Il cancro del pancreas è uno dei sottotipi del cancro più micidiali non solo perché che sia difficile da diagnosticare presto, ma perché è inerentemente resistente alla chemioterapia ed alla radioterapia. In uno studio recente, gli scienziati dal Giappone hanno studiato la relazione che esiste fra la resistenza di radiazione delle celle di cancro del pancreas, il ciclo cellulare naturale e un meccanismo cellulare chiamato autophagy, o “la auto-digestione.„ I loro risultati aprono la strada per i radiosensitizers novelli e le strategie terapeutiche migliori per i cancri resistenti.

Di tutti i tipi differenti di cancri conosciuti, un sottotipo dell'adenocarcinoma duttale pancreatico chiamato cancro del pancreas (PDAC) è fra il più aggressivo ed estremamente. Questa malattia comincia nelle celle che compongono determinate piccole condotte nel pancreas e progredisce silenziosamente, solitamente non causando sintomi finché i tumori avanzati realmente non ostruiscano queste condotte o si spargano ad altri posti. PDAC è non solo difficile da diagnosticare, ma anche molto insensibile ai trattamenti disponibili. In particolare, i ricercatori hanno notato che le celle di PDAC possono sopravvivere solitamente alla radioterapia attraverso i meccanismi che rimangono in gran parte sconosciuti.

La parte del gruppo di biologia del Cancro e di radiazione degli istituti del cittadino per Quantum e scienza e tecnologia radiologica, di Giappone, di Dott. Sumitaka Hasegawa e di colleghi Motofumi Suzuki e Mayuka Anko corrente sta studiando che cosa rende le celle di PDAC così resistenti alle radiazioni e se c'è un modo attraversare le loro difese. Nel loro ultimo studio, pubblicato nel giornale internazionale dell'oncologia di radiazione, biologia, fisica, sono riuscito a scoprire alcuni dei misteri che sono alla base della relazione curiosa fra la resistenza del trattamento in PDAC, il ciclo cellulare e un trattamento chiamato autophagy--o “auto-digestione.„

Ogni cella nel nostro organismo è il risultato del completamento dei cicli cellulari innumerevoli, da una divisione cellulare al seguente. Ogni ciclo cellulare è una sequenza chimicamente orchestrata delle fasi in cui un gran numero di proteine attivamente gestisce la crescita della cella e che assicura che si divida sicuro. Quando il danno del DNA è incontrato, il ciclo cellulare è fermato a che cosa è chiamato il controllo G2 e la divisione è posposta finché il problema non sia fisso. In molti tipi di cancri compreso PDAC, il controllo G2 è attivato forte dopo irradiamento, che è stato indicato alla resistenza di aumento alla terapia.

D'altra parte, autophagy è quei particolarmente nocivi o inutili di un meccanismo naturale da cui una cella digerisce alcune dei sui propri organelli e proteine, per riprendere le sostanze nutrienti e mantenere i termini interni adeguati, tra altre funzioni. Mentre essenziale per le celle in buona salute, ricercatori hanno trovato che aumenti autophagy in cellule tumorali subito dopo il trattamento radioattivo e che realmente le aiuta a resistere e sopravvivere alla terapia.

Il più interessante, perché autophagy e l'azione del controllo G2 alcuno dello stesso prodotto chimico segnala, è stato suggerito che questi due trattamenti fossero correlati.

Sebbene una relazione sia stata proposta, i dettagli meccanicistici delle interazioni fra autophagy ed il controllo G2 dopo che l'irradiamento era poco chiaro. Quindi, nel nostro studio recente, abbiamo cercato di capire più circa il collegamento fra questi trattamenti, particolarmente in celle di PDAC.„

Dott. Sumitaka Hasegawa, istituti nazionali per Quantum e scienza e tecnologia radiologica, Giappone

Dopo i numerosi esperimenti nelle colture cellulari di PDAC, il gruppo degli scienziati piombo dal Dott. Hasegawa ha determinato che autophagy indotto per irradiazione dipende dal controllo G2 che è attivato. Inoltre, hanno indicato che autophagy ha aiutato le celle irradiate di PDAC a generare più energia (sotto forma di molecola chiamata trifosfato di adenosina), che in girato in piombo alla loro sopravvivenza. Quindi, il gruppo è continuato ad analizzare che cosa è accaduto celle irradiate di PDAC quando il controllo G2 chimicamente è stato inibito. Queste celle irradiate, in grado di attivare il controllo G2, non hanno subito autophagy e così erano molto più probabili morire post-radiazione.

Questi risultati di promessa poi sono stati provati in mouse su cui le celle di PDAC sono state trapiantate per produrre i tumori. Trattando questi mouse con sia la radiazione che l'inibitore del controllo G2, gli scienziati riusciti notevolmente per sopprimere la crescita del tumore hanno confrontato a quando l'irradiamento è stato amministrato da solo (figura 3). In pratica, questo significa che i soppressori del controllo G2, che egualmente attenuano autophagy, potrebbero efficacemente essere utilizzati come strumenti per abbassare la resistenza di radiazione delle celle di PDAC. “La nostra ricerca,„ conclude il Dott. Hasegawa, “dovrebbe facilitare lo sviluppo dei radiosensitizers o di nuove strategie radiotherapeutic per PDAC. A sua volta, questo ha potuto in gran parte migliorare il tasso di sopravvivenza di pazienti con questo tipo di cancro.„

Ulteriori studi saranno necessari capire meglio la connessione fra il controllo G2 e autophagy e come questi trattamenti rendono le cellule tumorali più resistenti. Speriamo gli scienziati finalmente per trovare i modi efficacemente combattere specialmente i tipi difficili del cancro, quale PDAC e dia più anni di vita alla gente commovente.

Source:
Journal reference:

Suzuki, M., et al. (2021) Radiation-Induced Autophagy in Human Pancreatic Cancer Cells is Critically Dependent on G2 Checkpoint Activation: A Mechanism of Radioresistance in Pancreatic Cancer. International Journal of Radiation Oncology * Biology * Physics. doi.org/10.1016/j.ijrobp.2021.04.001.