Un equipo de investigación del Centro de Biociencia Regenerativa de la Universidad de Georgia descubrió que una molécula compuesta utilizada para administrar insulina a través de medicamentos podría usarse para tratar el glioblastoma, una forma agresiva, generalmente mortal de cáncer cerebral.
El glioblastoma, también conocido como GBM, es un tumor similar a una telaraña de rápido crecimiento que surge del tejido de soporte alrededor del cerebro y resiste el tratamiento quirúrgico. Descrito por algunos como "arena en la hierba", las células GBM son difíciles de eliminar y tiendenpara llegar en forma de tentáculo a través del tejido cerebral sano circundante.
Según la Fundación Nacional para la Investigación del Cáncer, más de la mitad de los pacientes con GBM recién diagnosticados mueren dentro de los primeros 15 meses. Los fallecidos Sens. John McCain y Ted Kennedy fallecieron por GBM, lo que aumenta la conciencia nacional sobre la enfermedad mortal.
Surfen, una molécula compuesta descrita por primera vez en 1938, es un agente farmacéutico utilizado para optimizar la administración de insulina. Los investigadores de la UGA identificaron que las células tratadas con surfen estaban "bloqueadas" por el crecimiento tumoral y la propagación de las células tumorales en el cerebro.
"Este estudio muestra que podemos sofocar el crecimiento de tumores cerebrales invasivos con un compuesto que tiene una ventaja clínica sustancial, y puede ayudar a reducir o refinar los tratamientos convencionales, particularmente la radiación y / o la quimioterapia", dijo Lohitash Karumbaiah,profesor asociado de medicina regenerativa en la Facultad de Ciencias Agrícolas y Ambientales de la UGA.
Publicado antes de la impresión en el Diario FASEB , el estudio es el primer uso conocido de surfen como una aplicación para tratar GBM. Para probar el enfoque, el equipo de investigación utilizó células cultivadas para observar las propiedades de unión del compuesto surfen. Luego, introdujeron modelos de roedores vivos con células quepodría convertirse en tumores invasivos. Los investigadores encontraron que los animales tratados con surfen demostraron tumores más pequeños y redujeron sustancialmente el volumen de hemorragia cerebral que los animales de control.
"En términos básicos, surfen tiene una carga muy positiva y se unirá a cosas con carga negativa", dijo Meghan Logun, una estudiante de posgrado que trabaja con Karumbaiah. "Como estudiamos azúcares en el cerebro, que tienen una carga muy negativa, entonces preguntamos, '¿Por qué no intentar usar cargas positivas para bloquear las negativas?' "
Logun está estudiando cómo el cáncer cerebral aprovecha los elementos altamente cargados en el tejido cerebral para ayudar en la invasión. "En los animales tratados con surfen, vimos que los tumores en realidad estaban mucho más restringidos y tenían límites más definidos", dijo.
Para explorar más la molécula de surfen, el equipo trabajó con Leidong Mao, profesor asociado en la Facultad de Ingeniería de la UGA y co-desarrollador de un dispositivo microfluídico utilizado para examinar los glicosaminoglicanos GAG, moléculas altamente cargadas negativamente producidas por tumores cerebrales.Para imitar las vías neuronales del cerebro, el dispositivo permite el monitoreo en tiempo real de la adhesión y el crecimiento de las células tumorales.
"No esperábamos ver una respuesta tan sólida", dijo Mao. "Bloquear los GAG cargados de las células tumorales realmente disminuyó su capacidad de invadir".
Basado en el descubrimiento del estudio de que surfen había aislado el tumor, el equipo también analizó imágenes de resonancia magnética para medir la efectividad del tratamiento.
"En la imagen de resonancia magnética se puede ver [los efectos del tratamiento de surfen] de manera bastante drástica, no en términos de matar al GBM sino en bloquear a su presa", dijo Qun Zhao, profesor asociado de física en el UGA Franklin College of Artsy Sciences y otro colaborador de RBC en el proyecto: "En la imagen no tratada, se ve un crecimiento invasivo desenfrenado, en comparación con los modelos surfen donde se ve un tumor muy bien contenido y de forma casi circular".
"El tumor aún puede crecer, pero al menos ahora no tiene incursiones invasivas para arrastrarse a otras partes del cerebro", dijo Karumbaiah. "Eso podría ser clínicamente beneficioso para un cirujano que desea extirpar el tumor y notener que preocuparse por las células cancerosas rebeldes "
Mirando hacia el futuro, Karumbaiah tiene la esperanza de que la reutilización de un compuesto que se sabe que es seguro, con propiedades de unión probadas y beneficiosas, podría ayudar a acelerar la revisión y aprobación de este potencial nuevo terapéutico, y avanzar en la consideración para acelerar el proceso de aprobación del medicamento.
"Nuestra esperanza es que, a raíz de este descubrimiento, se puedan salvar vidas y finalmente podamos cambiar el alcance de esta enfermedad potencialmente mortal", dijo Karumbaiah. "En mis cinco años en UGA, este es el más altoperfil de papel de cáncer que he tenido "
Este estudio fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud y la Unidad de Investigación Clínica y Traslacional de la UGA. El Centro de Biociencia Regenerativa es una unidad de la Oficina de Investigación de la UGA, con el generoso apoyo del Colegio de Agricultura y Ciencias Ambientales y su Departamento de Animalesy Dairy Science.
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Materiales proporcionado por Universidad de Georgia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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