Zarejestruj się teraz

Zaloguj sie

Zgubione hasło

Zgubiłeś swoje hasło? Wprowadź swój adres e-mail. Otrzymasz link i utworzysz nowe hasło e-mailem.

Dodaj post

Musisz się zalogować, aby dodać post .

Dodaj pytanie

Aby zadać pytanie, musisz się zalogować.

Zaloguj sie

Zarejestruj się teraz

Witamy na stronie Scholarsark.com! Twoja rejestracja zapewni Ci dostęp do większej liczby funkcji tej platformy. Możesz zadawać pytania, wnosić wkład lub udzielać odpowiedzi, przeglądaj profile innych użytkowników i wiele więcej. Zarejestruj się teraz!

Badanie pokazuje obiecujące możliwości zapobiegania chorobom serca u osób, które przeżyły raka

Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z Washington State University sugeruje, że białko zwane CDK2 odgrywa kluczową rolę w uszkodzeniu serca powodowanym przez doksorubicynę, powszechnie stosowany lek w chemioterapii.

Adiunkt WSU Zhaokang Cheng i doktor habilitowany Peng Xia, l-r, badają kultury bakteryjne wykorzystywane do hodowli genów będących przedmiotem ich badań, jak gen CDK2. Geny są następnie izolowane i wprowadzane do komórek mięśnia sercowego w celu zbadania ich funkcji.

Korzystanie z modelu gryzoni, naukowcy wykazali, że doksorubicyna zwiększa aktywność CDK2 w komórkach mięśnia sercowego, powodując śmierć komórki. Co więcej, wykazali, że tłumienie poziomów CDK2 łagodziło uszkodzenia komórek mięśnia sercowego po leczeniu doksorubicyną.

Opublikowano w Journal of Biological Chemistry, ich odkrycie może posłużyć jako podstawa do przyszłego rozwoju strategii leczenia i leków zmniejszających ryzyko chorób serca u osób, które przeżyły raka, zwłaszcza te leczone w dzieciństwie.

Choroba serca po leczeniu raka

Ostatnie postępy w diagnostyce i leczeniu raka zwiększyły szanse przeżycia pacjentów z rakiem. W Stanach Zjednoczonych., szacunkowy 16 milion ludzi — lub 5 procent populacji — to osoby, które przeżyły raka. Po nawrocie raka, choroby serca są główną przyczyną zgonów w tej grupie. Uważa się, że toksyczne działanie na serce związane ze stosowaniem doksorubicyny i pokrewnych leków chemioterapeutycznych jest odpowiedzialne za zwiększone ryzyko rozwoju chorób serca u osób, które przeżyły raka.

„Doksorubicyna jest bardzo skuteczna w kontrolowaniu wzrostu guza, ale stosowany w dużych dawkach skumulowanych powoduje uszkodzenie komórek mięśnia sercowego, które mogą, nadgodziny, prowadzić do chorób serca,”, powiedział autor badania Zhaokang Cheng, adiunkt w Wyższa Szkoła Farmacji i Nauk Farmaceutycznych WSU.

Aby lepiej zrozumieć, jak to działa na poziomie molekularnym, Cheng i jego zespół badawczy przyjrzeli się kinazie cyklinozależnej 2 (CDK2), białko, które jest częścią rodziny więcej niż 20 CDK, które są zaangażowane we wzrost raka.

CDK są niezbędnymi białkami w namnażaniu i podziale różnych typów komórek, zwłaszcza w trakcie rozwoju. W miarę wzrostu guzów, komórki nowotworowe wykazują zwiększony poziom aktywności CDK, mając na uwadze, że komórki mięśnia sercowego — które nie regenerują się u dorosłych — wykazują niski poziom CDK.

Poziomy CDK w raku vs. komórki mięśnia sercowego

W ramach ich nauki, zespół badawczy wystawił grupę myszy na działanie doksorubicyny i zaobserwował jej wpływ na komórki mięśnia sercowego oraz poziomy CDK2 w tych komórkach, w porównaniu z myszami kontrolnymi. Myszy, które otrzymywały doksorubicynę, wykazywały zwiększoną śmierć komórek mięśnia sercowego i podwyższoną aktywność CDK2 w komórkach mięśnia sercowego, co było niespodzianką.

„Wiadomo, że chemioterapia zmniejsza aktywność CDK w komórkach nowotworowych i że wiąże się to z zatrzymaniem wzrostu guza,— powiedział Cheng. "Co ciekawe, chociaż, kiedy przyjrzeliśmy się poziomom CDK w sercu, chemioterapia zwiększyła aktywność CDK, co było przeciwieństwem tego, co myśleli naukowcy”.

Innymi słowy, podczas gdy doksorubicyna powoduje komórki nowotworowe zatrzymaćrozwój, wydaje się, że tworzy komórki mięśnia sercowego początek rozwój. Ponieważ doksorubicyna zabija komórki rakowe, powodując uszkodzenie DNA, Cheng sugeruje, że uszkodzone DNA w namnażających się komórkach mięśnia sercowego ostatecznie powoduje, że te komórki przestają się replikować i umierają, osłabienie serca. Powiedział, że może to również wyjaśniać, dlaczego dzieci – których serca wciąż rosną – są bardziej wrażliwe na toksyczność serca spowodowaną chemioterapią.

Inhibitor CDK w celu zmniejszenia toksyczności serca

Następny, naukowcy sprawdzili, czy hamowanie CDK2 może zatrzymać wzrost komórek serca i chronić serce przed uszkodzeniami wywołanymi przez doksorubicynę. Potraktowali grupę myszy zarówno doksorubicyną, jak i roskowityną – substancją immunosupresyjną, która selektywnie hamuje CDK2 – i odkryli, że funkcja serca u tych myszy została zachowana. Te same wyniki potwierdzono również w komórkach serca szczura.

Badanie pokazuje wczesną obietnicę, że leki będące inhibitorami CDK mogą być stosowane w celu powstrzymania toksyczności serca u pacjentów leczonych doksorubicyną.

Inhibitory CDK to nowsza klasa leków przeciwnowotworowych. Tylko trzy takie leki — palbociclib, rybocyklib i abemacyklib — są obecnie zatwierdzone przez FDA do leczenia różnych typów raka piersi, podczas gdy kolejne kilkanaście jest testowanych w badaniach klinicznych.

„Nasze odkrycia sugerują, że połączenie doksorubicyny z inhibitorem CDK może być realną strategią ochrony serc pacjentów podczas leczenia raka”,— powiedział Cheng. „Może zapewnić znacznie silniejszy efekt przeciwnowotworowy przy mniejszej toksyczności dla serca”.

Kontynuacja badań

Zespół naukowy WSU planuje dalsze badania w celu identyfikacji szlaków molekularnych zaangażowanych w indukowaną przez doksorubicynę aktywację CDK2 i jej późniejszy szkodliwy wpływ na komórki mięśnia sercowego. Ich ostatecznym celem jest ustalenie, czy można zastosować obecnie dostępny inhibitor CDK lub czy mogliby opracować nowy, lepszy inhibitor CDK zaprojektowany specjalnie do stosowania jako lek chroniący serce podczas chemioterapii.

Finansowanie ich opublikowanego badania pochodziło z pięcioletniego grantu National Heart, Instytut Płuc i Krwi — element składowy Narodowych Instytutów Zdrowia — wraz ze środkami wewnętrznymi zapewnianymi przez Wyższą Szkołę Farmacji i Nauk Farmaceutycznych WSU.


Źródło: Badanie podkreśla również potrzebę opracowania ważnych i wiarygodnych wskaźników drogowych ostrego zatrucia konopiami indyjskimi, ponieważ używanie marihuany w Stanach Zjednoczonych nadal osiąga nowe rekordy wszech czasów, autorstwa Judith Van Dongen

Zostaw odpowiedź