Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve y el Instituto de Investigación Lerner de la Clínica Cleveland han desarrollado un nuevo método para detectar células tumorales cerebrales e identificar posibles objetivos farmacológicos perdidos por los métodos tradicionales. El equipo utilizó con éxito su técnica para encontrar un nuevo objetivo farmacológico englioblastoma que, cuando se inhibe, prolonga significativamente la supervivencia en modelos preclínicos de ratones.
En el nuevo estudio publicado en Nature, el equipo implantó células de glioblastoma humano de pacientes para formar tumores humanos dentro de los cerebros de los ratones, imitando de cerca el entorno natural del tumor. Al mismo tiempo, seleccionaron cientos de genes en estos tumores para comprender qué genes eran importantes para el cáncersupervivencia celular. Compararon estos resultados de detección en el cerebro con los de una evaluación paralela que realizaron en las células de los pacientes cultivadas en el laboratorio. Lo que encontraron fue sorprendente: 57 genes requeridos para que las células cancerosas crecieran en un ambiente tumoral funcionalen el cerebro no eran necesarios cuando las células se cultivaron en el laboratorio.
"Hubo muy poca superposición de los objetivos identificados en el nuevo método de cribado in vivo y en el cribado tradicional de cultivo celular", dijo Jeremy Rich, MD, uno de los autores principales del estudio, anteriormente del Departamento de Biología de Células Madre yMedicina Regenerativa en el Instituto de Investigación Lerner de la Clínica Cleveland y el Instituto de Cáncer Taussig. "Esto significa que al campo le han faltado varios objetivos terapéuticos potenciales que en realidad pueden mejorar los resultados del paciente y prolongar la supervivencia". El Dr. Rich ahora es profesor en la Universidad de California en SanDiego
El glioblastoma es el tipo de tumor cerebral más agresivo y la supervivencia media de los pacientes es de solo 15 meses incluso con las terapias actuales, según la Asociación Estadounidense de Tumores Cerebrales. La técnica de detección de alto rendimiento reveló nuevas vulnerabilidades en los tumores de glioblastoma que podrían ser dirigidospor desarrolladores de fármacos. De los 57 genes identificados, 12 estaban relacionados con un solo proceso: cómo las células cancerosas responden al estrés. Los investigadores inhibieron varios de estos genes de respuesta al estrés en los tumores implantados y los ratones sobrevivieron más tiempo.El gen en las células cultivadas en platos tradicionales de cultivo de laboratorio no alteró el crecimiento o la supervivencia de las células de glioblastoma.
Tyler Miller, PhD, primer autor del estudio y estudiante de medicina en el CWRU Medical Scientist Training Program y el Cleveland Clinic Lerner Research Institute, dijo "Nuestro estudio encontró que en un entorno natural, las células tumorales son más susceptibles a la inhibición de su estrésmecanismos de respuesta. Las quimioterapias actuales se dirigen a las células en proliferación o división. Sabemos que el tipo de terapia no funciona para el glioblastoma. Nuestros hallazgos sugieren que enfocar la respuesta al estrés puede ser mejor para frenar el crecimiento del tumor que atacar la proliferación celular, lo que abre unnueva vía para el desarrollo terapéutico "
Según los investigadores, su enfoque podría usarse para detectar otros tipos de cáncer en busca de posibles objetivos terapéuticos. El otro autor principal del estudio, Paul Tesar, PhD, Dr. Donald y Ruth Weber Goodman, Profesor de Terapias Innovadoras y Profesor Asociadode Genética y Ciencias del Genoma en la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve y el Centro Integral de Cáncer Case, dijo que "los intentos previos para descubrir objetivos terapéuticos generalmente se han realizado en cultivo celular, es decir, células de pacientes en platos de plástico en medios artificiales para ayudarloscrecer. La esperanza es que los sistemas como el nuestro que imiten más estrechamente el entorno natural del tumor identifiquen nuevos objetivos que se traduzcan mejor en terapias efectivas para los pacientes ".
Junto a Miller, Tesar y Rich en este esfuerzo de investigación estuvieron los coautores Lisa Wallace, Qi Xie, Deobrat Dixit, Lian Wu, Stephen Mack y Christopher Hubert del Instituto de Investigación Lerner de la Clínica Cleveland; Andrew Morton, Daniel Factor, Leo Kim,James Morrow y Peter Scacheri de la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve; Brian Liau, Shawn Gillespie, William Flavahan, Rohit Thummalapalli y Bradley Bernstein de la Escuela de Medicina de Harvard y el Hospital General de Massachusetts; Thomas Hoffman y Johannes Zuber del Instituto de Investigación de Patología Molecularen Viena, Austria; Michael Hemann, del Instituto Koch para la Investigación Integrativa del Cáncer en el MIT; Patrick Paddison, del Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson; y Craig Horbinski, de la Facultad de Medicina Feinberg, Universidad del Noroeste.
Este trabajo fue respaldado por VeloSano, New York Stem Cell Foundation, el apoyo filantrópico de la familia Goodman, la beca CIHR Banting Fellowship y los Institutos Nacionales de Salud F30CA183510, T32GM007250, R01CA154130, R01CA169117, R01CA197718, R01CA1716089, R01CA1716089, R01CA1716089, R01CA1716089, R01CA1716089, R01CA1716089, R01CA17168, R01CA1716089, R01CA17168, R01.
Para obtener más información sobre el laboratorio Tesar, visite: http://tesarlab.case.edu
Para obtener más información sobre la Facultad de medicina de la Universidad Case Western Reserve, visite: http://case.edu/medicine .
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Materiales proporcionado por Universidad Case Western Reserve . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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