Viele moderne Krebsmedikamente Zielen auf eine bestimmte genetische mutation, die fahren eine bestimmte Krebs der außer Kontrolle geratenen Wachstum und die Teilung—wie dem HER-2 protein in einigen Brustkrebs oder EGFR in bestimmte lungenkarzinome.
Aber diese Strategie hat nicht funktioniert gut gegen glioblastoma, einer aggressiven form von Hirntumor, das bekannt dafür ist mehrere Mutationen, unterscheiden sich von region zu region und von Zelle zu Zelle innerhalb eines einzelnen Tumors.
Jetzt Forschung geführt durch die Universität von Michigan Rogel Cancer Center getroffen hat, die auf einem neuen Ansatz: Machen Bestrahlung effektiver für Glioblastom-Patienten durch die Ausrichtung auf eine kritische Stoffwechselweg und stören seine Fähigkeit zur Reparatur der DNA-Schäden durch die Strahlung.
Wie es sich herausstellt, das Essen und Drug Administration hat bereits genehmigt, ein Medikament, das kann hemmen diesem Stoffwechselweg, die biologische Bausteine bekannt als purine. Ausgehend von einem vorhandenen Medikament senkt die Hürden zur Einleitung einer klinischen Studie zu testen, der Strategie Effektivität bei Glioblastom-Patienten, beachten Sie die Forscher. Das team die Ergebnisse erscheinen in Nature Communications.
„Die Strahlentherapie ist ein wichtiger Behandlung für nahezu jeden Patienten mit Glioblastom und Resistenz gegen Strahlung führt zu einem Wiederauftreten des Krebses. So, neue Wege zu finden, um diese zu überwinden Widerstand könnte helfen, die Behandlungsergebnisse verbessern, die für viele Patienten“, sagt senior Studie Autor Daniel Wahl, M. D, Ph. D., ein Onkologe und Forscher an der Michigan Medizin. „Und wegen der Vielzahl der genetischen Veränderungen gesehen, im Glioblastom, wir wollten einen Weg finden, um zu überwinden dieses Widerstandes, die Arbeit über Genotypen.“
Neue Behandlungsmöglichkeiten für das Glioblastom sind auch bitter nötig. Weniger als 5% der Glioblastom-Patienten Leben mehr als fünf Jahre nach der Diagnose und Rezidiv nach einer ersten Runde der Behandlung ist fast unvermeidlich.
Wahl und co-Autor Yoshie Umemura, M. D., ein Assistent professor für Neurologie startet Studie bei menschlichen Patienten, basierend auf der team-Forschung, die beginnen, die Einschreibung der Patienten bald.
Warum sind einige Zellen resistent gegen Strahlung?
„Was ist die Beziehung zwischen Glioblastom-Stoffwechsel und Widerstand zu Strahlentherapie?—das ist die zentrale Frage, mit der wir begonnen haben,“ Wahl sagt. „Unsere Messungen erlaubt uns zu Fragen, welche Metaboliten korrelieren mit der Strahlungswiderstand? Das ist, wenn Zellen Leben nach der Strahlentherapie, haben Sie mehr von einer bestimmten Metaboliten?“
Sie begann mit der Untersuchung der Merkmale von 23 Glioblastom-Zelllinien, Wahl erklärt, mit Blick auf die Metaboliten von jeder Zell-Linie und der Messung, wie beständig war jede Strahlung.
Die Gruppe fand, dass die Zelllinien, die mehr waren resistent gegen Bestrahlung hatten auch höhere Niveaus von Purinen—biologischen verbindungen, sind bekannt als die Bausteine der DNA und RNA, und das kann auch aktiviert Signalwege.
„Das war sehr aufregend, weil viele verschiedene genetische Mutationen, die auftreten, in Glioblastom führen diese Purin-Stoffwechselweg aktiviert,“ Wahl sagt.
Dies lässt vermuten, dass Sie möglicherweise in der Lage sein, um das Ziel nachgelagerten Auswirkungen von mehreren genetischen Mutationen.
„Wir vermuten, dass auf diesem metabolische Aktivität könnte die Arbeit über Tumorzellen, die mit verschiedenen Arten von Mutationen—statt nur, was Bruchteil der Zellen hat, dass eine bestimmte genetische aberration, die Sie gehen könnte, nach der eine mutation-targeting-Therapie.“
Einmal entdeckten die Forscher die Korrelation zwischen den hohen Purin-und Strahlung-Widerstand, Sie zeigen, ob die metabolischen Veränderungen tatsächlich verursacht die Strahlung weniger wirksam zu sein.
„Wir haben unsere Zellen mehr purine. Es machte Sie widerstandsfähiger,“ Wahl sagt. „Wir nahmen den Purinen. Es machte Sie empfindlicher auf die Strahlung. Und wir fanden es tut dies durch die Beeinflussung der Zellen, die die Fähigkeit zur Reparatur strahleninduzierter DNA-Schäden.“
Umzug aus dem Labor in Richtung der Klinik
Um besser zu verstehen, ob die targeting-Purin-Stoffwechsel könnte helfen, zu überwinden den Widerstand zu Strahlentherapie bei Patienten, die team verwendeten Maus-Modellen Glioblastom mit Tumoren gezüchtet aus menschlichen Patienten,‘ Zellen.
Sie Gaben den Mäusen ein Medikament namens mycophenolatmofetil, oder MMF, der die Bausteine Purin-Biosynthese und die ist zugelassen für die Behandlung von organ-transplant Ablehnung seit dem Jahr 2000.
Tumor-Wachstum war mäßig verlangsamt bei Mäusen erhalten, die Strahlentherapie allein oder MMF allein, aber fast völlig gestoppt, in der Mäuse erhalten, die beiden, Wahl erklärt. Die Vorteile von MMF waren ähnlich, ob Tier Tumore waren gewachsen in den Gehirnen der Mäuse oder anderswo in Ihrem Körper, die belegen, dass die Droge Fähigkeit, effektiv zu durchdringen die Blut-Hirn-Schranke—das ist entscheidend für die Behandlung von Gehirn-Krebs-Patienten.
„Seit die FDA hat sich bereits gefunden, die Droge zu sein, sicher genug für den Einsatz bei Patienten, für einen bestimmten Zweck, es macht es einfacher zum einrichten einer klinischen Studie gezielt an einer zweiten Krankheit“, sagt er.
Letztlich, Wahl ergänzt, die Forschung wurde möglich durch die multidisziplinären Umgebung an der U-M—wo Klinikern und Forschern mit expertise im Glioblastom können ein team mit anderen, die spezialisiert in der Krebs -, Stoffwechsel -, Daten-Modellierung und Einführung von neuen klinischen Studien.