Un grupo de investigación que incluye al Profesor KAMADA Shinji, el Investigador NAGANO Taiki ambos del Centro de Investigación de Bioseñales de la Universidad de Kobe y el Jefe de Unidad ENARI Masato Instituto Nacional de Investigación del Cáncer han logrado identificar genes que controlan la senescencia celular - célula detenida permanentementecrecimiento. El proceso implicó el tratamiento de células de cáncer de hígado usando medicamentos anticancerígenos de varias concentraciones, induciendo muerte celular apoptótica y senescencia celular, y comparando niveles de expresión génica. Al desarrollar medicamentos que suprimen la actividad de estos genes, este descubrimiento tiene aplicaciones potenciales para crear nuevosanticancerígenos eficaces contra el cáncer, o su uso en medicamentos antienvejecimiento. Los resultados de esta investigación se publicaron el 22 de agosto en la versión en línea de Informes científicos
Los organismos vivos experimentan diversas tensiones durante su vida útil. Estas tensiones incluyen radiación, rayos ultravioleta y sustancias químicas que dañan directamente el ADN y causan cáncer. Los organismos pueden reparar rápidamente el ADN cuando está dañado, pero cuando el daño es grave,manifiestan dos respuestas celulares diferentes: apoptosis, un tipo de muerte celular controlada, y senescencia celular, que suspende permanentemente el crecimiento celular. Ambas respuestas evitan que la célula que sufrió daños en el ADN se prolifere y se vuelva cancerosa.
El tratamiento del cáncer basado en radiación y medicamentos contra el cáncer tiene como objetivo destruir el tejido canceroso al desencadenar la apoptosis en las células cancerosas. Sin embargo, se cree que este tratamiento es en sí mismo un factor de estrés que induce la mutación celular, causando cambios en las células cancerosas. Estas células producenclones que han adquirido resistencia contra el tratamiento, lo que lleva a una recaída. Uno de los cambios en las células cancerosas causado por este tratamiento es la aparición de células senescentes. Se ha sugerido que al secretar varias proteínas, las células senescentes pueden acelerar la proliferación y la malignidad.transformación de las células cancerosas circundantes.
El grupo de investigación había descubierto previamente que la senescencia celular se inducía efectivamente mediante el uso de bajas concentraciones de medicamentos contra el cáncer en las células cancerosas. En el tratamiento contra el cáncer, los medicamentos se transportan al tejido canceroso a través del torrente sanguíneo. Los investigadores predijeron que las diferencias en las concentraciones del cáncerlos medicamentos surgirían en función de la distancia de las células a los vasos sanguíneos, por lo que incluso en el proceso normal de tratamiento del cáncer surgirían células senescentes. Por lo tanto, si administramos simultáneamente un medicamento que inhiba la senescencia celular durante el tratamiento estándar contra el cáncer, existe el potencialpara un aumento dramático en la efectividad del tratamiento.
Anteriormente, el grupo de investigación descubrió que si las células cancerosas se tratan con una concentración baja 10 μM del medicamento contra el cáncer etopósido, esto induce la senescencia celular, y si se tratan con una concentración alta del medicamento 100 μM, esto induce la apoptosisPara esta investigación, trataron células cancerosas en tres condiciones diferentes: A sin etopósido;B con una dosis baja de etopósido 10 μM;y C con una dosis alta de etopósido 100 μM.Luego usaron microarrays de ADN¹ para identificar los genes en los que se podía observar un aumento en los niveles de transcripción.
Predijeron que los genes que mostraron una mayor expresión en respuesta al tratamiento B se relacionaron principalmente con la senescencia celular, los genes expresados en respuesta a C fueron principalmente aquellos involucrados en la apoptosis, y entre los genes que específicamente mostraron una mayor expresión en B en comparación con Cser genes que juegan un papel importante en la implementación de la senescencia celular.
Hubo 126 genes donde se registró el triple de expresión bajo el tratamiento B en comparación con A, y 25 genes que mostraron el doble de expresión en B en comparación con C. Se espera que estos 25 genes se expresen específicamente en células senescentes ya que el otrose eliminan los factores causados por el daño en el ADN, y los investigadores confirmaron que los genes involucrados en causar la senescencia celular estaban entre ellos.
Si podemos desarrollar un medicamento que se dirija y regule la actividad de los genes que controlan la senescencia identificada en esta investigación, al administrarlo junto con el tratamiento convencional contra el cáncer, podemos limitar la aparición de células senescentes y potencialmente aumentar la efectividad del tratamiento contra el cáncer.Además, se ha informado que una de las causas del envejecimiento individual es la acumulación de células senescentes, lo que significa que los medicamentos que controlan la senescencia celular podrían tener beneficios potencialmente importantes para el desarrollo de medicamentos antienvejecimiento relacionados con la salud y la belleza.
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Materiales proporcionado por Universidad de Kobe . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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