Wissenschaftler Hause in den Luciferase-Verarbeitung für neuartige Krebstherapien

Mehr als ein Jahrzehnt der Forschung auf die mda-7/IL-24-gen hat gezeigt, dass es hilft, zu unterdrücken und einer Mehrheit von Krebsarten, und jetzt sind die Wissenschaftler die Konzentration auf, wie die gen-treibt diesen Prozess durch die Beeinflussung von microRNAs. Diese Woche veröffentlicht in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences, die Ergebnisse könnten möglicherweise Auswirkungen über Krebs für eine Vielzahl von Herz-Kreislauf-und neurodegenerative Krankheiten, die durch die gleichen microRNA-gesteuerten Prozesse.

Die Studie wurde unter Leitung von Paul B. Fisher, M. Ph., Ph. D., F. N. A. I., Thelma Newmeyer Corman Stiftungsprofessur in der Krebsforschung und Mitglied des Cancer Molecular Genetics research program an VCU Massey Cancer Center, Vorsitzender der Abteilung der Menschlichen und Molekulare Genetik an der VCU School of Medicine und Direktor des VCU-Instituts der Molekularen Medizin (VIMM). Die mda-7/IL-24 gen wurde ursprünglich entdeckt von Fisher, und er und seine Kollegen haben seit veröffentlicht eine Reihe von Studien detailliert, wie das gen unterdrücken kann Krebs durch direkte Einfluss von zwei wichtigen Vermittler von Zelltod, bekannt als Apoptose, und giftige autophagie. Sie haben auch die Entwicklung von mda-7/IL-24 virale gen-Therapien, gereinigtes protein-Therapien und T-Zell-geliefert Therapien, die nutzen diese Prozesse, um selektiv Krebszellen töten.

„MicroRNAs spielen entscheidende Rollen in einer Vielzahl von Krankheiten, einschließlich Krebs. Diese Studie zeigt zum ersten mal, wie mda-7/IL-24 beeinflusst ein Enzym entscheidend für microRNA-Verarbeitung, und es bietet spannende Hinweise darauf, wie dieser Prozess könnte eine gezielte therapeutisch“, sagt Fischer.

Die Forscher zeigten, dass mda-7/IL-24 reduziert die expression eines Enzyms namens DICER, und diese Wirkung tritt nur in Krebszellen. DICER arbeitet, um Prozess microRNAs, die für spezifische zelluläre Funktionen. In Experimenten mit Prostata -, Brust-und Gehirn-Krebs-Zelllinien und Maus-Modellen, die überexpression des DICER gezeigt wurde, zu retten Krebszellen von mda-7/IL-24-vermittelten Zelltod.

Microphthalmia-associated transcription factor (MITF) gefunden wurde, ein wichtiger Vermittler in diesem Prozess. MITF reguliert zelluläre Reaktionen auf reaktive Sauerstoff-Spezies (ROS), ein natürliches Nebenprodukt des normalen Metabolismus von Sauerstoff und eine wichtige Komponente in der Zelle Signalisierung. In Zeiten von zellulärem stress, ROS-levels können drastisch erhöhen und dazu beitragen, die Entwicklung der Krankheit. Die Wissenschaftler zeigten erstmals, dass mda-7/IL-24-down-reguliert MITF, welche, in turn, down-reguliert DICER, das Ziel von MITF.

Vorherige versuche zeigten, dass ein potenter bystander-Effekt, wo die mda-7/IL-24 nicht nur getötet Krebs-Zellen am primären tumor, sondern auch in weiter entfernten sekundären Tumoren, die nicht direkt durch die gezielte Therapie. Der bystander-Effekt vermittelt wird, mindestens im Teil, durch die potente immun-aktivierende und anti-Wachstums-Eigenschaften von mda-7/IL-24. Diese Erkenntnisse helfen zu erklären, warum dieser “ bystander-Effekt tritt auf.

„Dies ist eine spannende und bisher unbekannte Verbindung zwischen mda-7/IL-24 und ROS/MITF/DICER, dass wir planen, auch weiterhin zu erkunden,“ sagt Fisher. „Diese Forschung eröffnen neue therapeutische Ziele und die überwachung der Konzentrationen dieser Komponenten stellen wichtige Biomarker zu helfen, informieren die Wirksamkeit von mda-7/IL-24-basierten Therapien.“

Die vorliegenden Studien beinhalten eine enge Zusammenarbeit mit Webster K. Cavenee, Ph. D., Universitätsprofessor an der Ludwig-Institute for Cancer Research, University of California San Diego. Fisher arbeitete auch auf diese Forschung mit Devanand Sarkar, M. B. B. S., Ph. D., stellvertretender Direktor für Bildung und Ausbildung, Harrison Foundation Distinguished Professur in der Krebsforschung und Mitglied des Cancer Molecular Genetics research program an VCU Massey Cancer Center, professor in der Abteilung der Menschlichen und Molekulare Genetik an der VCU School of Medicine und associate wissenschaftlicher Direktor von Krebs-Therapeutika an VIMM; Swadesh K. Das, Ph. D., Mitglied des Krebs-Molekulare Genetik-Forschungsprogramm an der Massey, VIMM-Mitglied und assistant professor in der VCU-Abteilung der Menschlichen und Molekulare Genetik; Luni Emdad, M. B. B. S., Ph. D., Mitglied der Massey-Krebs-Molekulare Genetik-Forschung-Programm, VIMM-Mitglied und assistant professor in der VCU-Abteilung der Menschlichen und Molekulare Genetik; Anjan K. Pradhan, Ph. D., Blei-postdoctoral investigator, Praveen Bhoopathi, Ph. D., und Sarmistha Talukdar, Ph. D., alle Postdoc-Wissenschaftler in der Abteilung der Menschlichen und Molekulare Genetik; und Danielle Scheunemann, M. S. student in der Abteilung der Menschlichen und Molekulare Genetik.

Diese Studie war Teil unterstützt durch VCU Massey Cancer Center der National Cancer Institute Cancer Center Unterstützung Gewähren P30 CA016059, die National Foundation for Cancer Research, die VCU-Instituts der Molekularen Medizin und der Genetik-Verbesserungs-Fonds. Unterstützung wurde auch von einem Geförderten Vertrag von InterLeukin Kombinatorische Therapien zu Emdad.