Патологическая анатомия / Педиатрия / Патологическая физиология / Оториноларингология / Организация системы здравоохранения / Онкология / Неврология и нейрохирургия / Наследственные, генные болезни / Кожные и венерические болезни / История медицины / Инфекционные заболевания / Иммунология и аллергология / Гематология / Валеология / Интенсивная терапия, анестезиология и реанимация, первая помощь / Гигиена и санэпидконтроль / Кардиология / Ветеринария / Вирусология / Внутренние болезни / Акушерство и гинекология Parazitologie medicală / Anatomie patologică / Pediatrie / Fiziologie patologică / Otorinolaringologie / Organizarea unui sistem de asistență medicală / Oncologie / Neurologie și neurochirurgie / Ereditare, boli de gene / Boli de piele și cu transmitere sexuală / Istoric medical / Boli infecțioase / Imunologie și alergologie / Hematologie / Valeologie / Îngrijire intensivă, anestezie și terapie intensivă, prim ajutor / Igienă și control sanitar și epidemiologic / Cardiologie / Medicină veterinară / Virologie / Medicină internă / Obstetrică și ginecologie
principal
Despre proiect
Știri medicale
Pentru autori
Cărți autorizate despre medicină
<< Anterior Următorul >>

CARACTERISTICI STRUCTURALE ȘI FUNCȚIONALE A GENELOR ÎN DIAGNOSTIC ȘI TRATAMENTUL CANCERULUI

Karpukhin A.V. 1, Bavykin A.S. 1, N.V. Apanovich1, Korotaeva A.A. 1, Shubin V.P. 1,

Syrtsev A.V.1, Pospekhova N.I. 1, Loginova A.N. 1, Peters M.V.2, Kashurnikov A.Yu.2, Zenit-Zhuravleva E.G.1, Goncharova E.A.1 , Gritsay A.N.,? Lyubchenko L. N. 2,

Matveev V.B.2, Tyulyandin S.A2.

1Centrul medical de cercetare genetică a RAMS;

2 Centrul rus de cercetare a cancerului. Blokhina RAMS, Moscova

Principalele probleme în tratamentul terapeutic al cancerului sunt lipsa de eficacitate a medicamentelor și efectele secundare semnificative ale acestora datorită selectivității scăzute a chimioterapiei existente. Eficiența scăzută a terapiei, pe lângă absența sau reprezentarea scăzută a medicamentelor extrem de eficiente, se datorează și eterogenității tumorilor canceroase chiar și a unei localizări în funcție de tulburările genotipice. Ca urmare, cancerele de același tip și origine răspund diferit la terapia medicamentoasă. Progresele recente ale studiului genomului celulelor canceroase deschid posibilitatea creării de terapii pentru cancer pe o bază fundamental nouă. Blocând acțiunea anumitor gene, este posibil să întrerupeți dezvoltarea unei tumori sau să provoace moartea celulelor canceroase. Cel mai modern mod de a „opri” genele se bazează pe fenomenul descoperit recent de interferența ARN.

Interferența ARN este un fenomen natural inerent includerii omului. Avantajul aplicării sale pentru „închiderea” necesară a genelor este selectivitatea sa ridicată și activitatea funcțională naturală inteligibilă.

Cu toate acestea, aplicarea lor practică este limitată la o serie de probleme nerezolvate. Una dintre ele este identificarea genelor a căror inhibare va fi cea mai eficientă pentru uciderea celulelor canceroase cu efecte secundare minime. ARNm-urile artificiale în sine servesc ca un instrument puternic pentru identificarea unor astfel de gene. Heterogenitatea ridicată a tumorilor canceroase din chiar și o singură localizare face ca caracterizarea moleculară a celulelor canceroase să fie crucială, ceea ce va face posibilă determinarea tumorilor „sensibile” și individualizarea suplimentară a tratamentului. Acest factor nu este încă luat în considerare suficient în dezvoltarea de medicamente vizate.

Relația eterogenității funcționale și structurale a cancerului cu tratamentul terapeutic. Studiem caracteristicile funcționale ale mai mult de 20 de gene implicate în nuclearea și dezvoltarea cancerului într-o serie de localizări. Pentru aceste gene, metodele de determinare cantitativă a nivelului de expresie determinate în țesuturile sănătoase și tumorale ale rinichilor au fost optimizate. Cuantificarea expresiei genice se realizează utilizând PCR-PB folosind un instrument Step One Plus (Applied Biosystems; SUA). În special, a fost format un panou de gene legate de dezvoltarea cancerului renal. Criteriile de selecție a genelor au fost semnificația genelor pentru dezvoltarea cancerului de rinichi, prezența lor în lanțul patogen al tulburărilor funcționale și prezența medicamentelor țintite deja existente pentru aceste gene. Panourile genice generate au fost analizate, ale căror profiluri de expresie indică procesele funcționale din tumora unui anumit pacient. Rezultatele analizei profilurilor de expresie pot fi utilizate ca markeri prognostici ai răspunsului la terapie, indicând potențiale ținte pentru efecte terapeutice. Am obținut profile comparative (în țesuturile canceroase și sănătoase) de exprimare a genelor pentru un număr de pacienți. Cel mai adesea, un nivel crescut de expresie în cancerul de rinichi din 12 gene studiate este observat în genele VEGFR1, VEGFR2 și VEGF, indicând nevoia frecventă de blocare a genelor asociate proceselor de angiogeneză. Expresia crescută a cel puțin două dintre aceste gene a fost observată în toate cazurile studiate, în jumătate din cazuri, toate cele trei dintre aceste gene au fost activate. Ați găsit o scădere frecventă a expresiei genei PDGFR? cu cancer renal. În fig. un exemplu de niveluri de expresie ale unui număr de gene ale panoului studiat la o tumoare a unui pacient cu cancer renal este dat în raport cu nivelul de expresie în țesutul renal normal al aceluiași pacient.

Fig.

Niveluri de expresie ale unui număr de gene dintr-o tumoră cu cancer renal în raport cu expresia în țesutul renal normal

.

Genele sunt date de-a lungul abscisei: 1 - VEGFR1, 2 - VEGFR2, 3 - VEGF121, 4 - PDGFR?, 5 - PDGFR ?,

6 - PI3K, 7 - PTEN, 8 - AXL, 9 - mTOR, 10 - EGFR.

Axa ordonată este raportul dintre nivelurile de expresie ale acestor gene în tumoră și în țesutul normal. Valorile negative sunt date pentru claritate și reflectă valori mai mici de exprimare în tumoră în comparație cu țesutul normal.

Nivelul de expresie cel mai pronunțat (cu unul sau două ordine de mărime) a diferit în tumora față de țesutul sănătos din genele VEGFR1 și PDGFR. Și cel mai scăzut nivel de expresie al genei PDGFR? (De 500 de ori mai mic decât în ​​mod normal) a corespuns la cea mai mică modificare a expresiei genei VEGFR1 într-o tumoră în comparație cu țesutul sănătos. În schimb, un nivel neschimbat de expresie al genei PDGFR? a corespuns unei creșteri de aproximativ 80 de ori a nivelului de expresie a genei VEGFR1 în tumoră. Nu s-au găsit modificări ale expresiei la genele PDGFR la probele tumorale studiate și PI3K. În jumătate din cazurile de tumori, expresia genei EGFR a fost crescută. Ambele expresii ale genelor PTEN au crescut de 4 ori în tumoră și au fost observate de 2,5 ori scăzute în raport cu țesutul martor. În două cazuri, expresia genei AXL a fost crescută, ceea ce indică un prognostic nefavorabil al evoluției bolii.

Câțiva autori ai acestui raport determină expresia genei HER2, care este importantă pentru a decide cu privire la utilizarea herceptinei (trastuzumab) în tratamentul cancerului de sân și a genei PTEN, al cărei nivel de expresie este asociat cu eficacitatea herceptinei. Dacă cancerul de sân este rezistent la herceptină cu pierderea expresiei genelor PTEN, atunci, cu o tumoră canceroasă a creierului - glioblastom multiform, utilizarea rapamicinei este dimpotrivă eficientă. Expresia scăzută a genei BRCA1 indică o supraviețuire crescută a chimioterapiei pentru cancerul pulmonar cu celule mici, folosind hemicitabină / cisplatină. Pentru o terapie eficientă, pe lângă caracteristicile funcționale ale celulelor canceroase, este important să se țină seama de modificările structurale ale genomului lor. În acest sens, determinăm mutații ale genelor KRAS, PTEN și BRAF, care sunt relevante pentru a prezice eficiența terapiei țintite pentru cancerul unui număr de localizări (cancer de colon, cancer pulmonar, leucemie cu celule T, melanom etc.), determinarea moleculară a recombinației BCR ABL.

Studiul mutațiilor din gena EGFR în cancerul pulmonar datorită efectului efectelor terapeutice. În 24% din cazuri, mutațiile somatice ale genei EGFR au fost detectate în țesutul tumoral al pacienților, dintre care două au fost noi. Cea mai frecventă mutație a L858R în țările europene a avut loc o singură dată. Pacienții cu mutații au primit tratament cu gefitinib (iressa).

Când a fost observat timp de 1,5 ani, toți pacienții cu mutație în gena EGFR au supraviețuit, în timp ce în grupul fără mutații, supraviețuirea a fost scăzută.
Din rezultatele obținute, necesitatea determinării mutațiilor în gena EGFR în cancerul pulmonar urmărește creșterea eficacității tratamentului acestei boli. Pentru a crește eficacitatea tratamentului și a minimiza efectele secundare, sunt semnificative nu numai modificările genomului celulei suferite de malignitate, dar și caracteristicile moștenite ale genelor.

În special, variantele polimorfe pe care le determinăm în gena CYP2D6 sunt asociate cu răspunsul la tamoxifen în cancerul de sân, iar varianta în gena UGT1A1 * 28 este asociată cu gradul de efecte hematoxice atunci când utilizăm irinotecan.

O linie separată din această serie sunt genele supresoare ale unei predispoziții ereditare la cancer. În această direcție, am dezvăluit spectrele și frecvențele de mutație ale genelor supresoare caracteristice pacienților ruși, a fost dezvoltat diagnosticul genetic al unei predispoziții ereditare către principalele localizări sociale semnificative ale cancerului. Cu toate acestea, mutațiile moștenite într-o serie de gene supresoare sunt, de asemenea, importante pentru selectarea și predicția eficacității agenților chimioterapici. Exemple de dependență sunt prezentate în tabel. 1.

Tabelul 1

Mutații în genele și în terapiile supresatoare de cancer



ARN interferic mic în inducerea eficientă a apoptozei celulelor canceroase. Un exemplu de relație între diferitele caracteristici structurale ale genomului celulelor canceroase și funcția de semnalizare a căilor gene este următoarea analiză. Am investigat efectele suprimării manifestării funcționale a anumitor gene folosind ARN-uri interferice mici (siRNA-uri) în liniile celulare PTK: NT-29 și CaCO2. O caracteristică esențială a liniei NT-29 este prezența unei mutații în gena APC, care este, de asemenea, o cauză ereditară a acestui cancer. În linia celulară CaCO2, nu există nicio mutație în gena APC. În conformitate cu aceasta, am constatat că expresia genei c-Myc în celulele HT-29 este de aproximativ 5 ori mai mare decât cea din celulele CaCO2. După transfecția celulelor siRNA și suprimarea funcției genei c-Myc, apoptoza a fost observată în celulele HT-29 (17%, aceasta este de 3 ori mai mult în comparație cu controlul). Suprimarea genei c-Myc în cultura CaCO2 nu a dus la o diferență semnificativă a numărului de celule apoptotice în comparație cu controlul. După inducerea apoptozei folosind șocul termic (44 ° C, 40 min), dozarea genei c-Myc a dus la o creștere a numărului de celule apoptotice. În același timp, efectul apoptotic după șocul termic a fost mai pronunțat atunci când siRNA a inhibat funcția genei HSPA5 (un reprezentant al familiei de proteine ​​de șoc termic 70, HSP70) în ambele linii celulare, comparativ cu efectul de suprimare a genei c-Myc.

Suprimarea simultană a genelor de mai sus a dus la apoptoza a 90% din celulele din cultura NT-29 și 60% din celulele CaCO2, ceea ce depășește semnificativ efectul șocului termic fără suprimarea acestor gene. Datele obținute demonstrează un efect diferit de suprimare a activității acelorași gene în celulele canceroase, în funcție de modificările structurale ale genomului lor, precum și de importanța genelor studiate pentru dezvoltarea metodelor de tratare a PTK, în special a tumorilor asociate cu mutații ale genei APC.

Un studiu a fost realizat pentru a stimula apoptoza letki cancerului prin suprimarea ARN-ului exprimat al mai multor gene. Ciocnirea genelor a fost obținută folosind micro ARN (siRNA) 19-22 perechi de baze lungi și ARN cu buclă scurtă (shRNA) exprimate ca parte a vectorilor. S-a determinat îmbunătățirea efectului apoptotic al agenților chimioterapeutici și al apoptozei spontane rezultate din dozarea genelor pe liniile celulare de cancer de colon. O serie de experimente repetate au fost efectuate pe interferența ARN a inhibitorilor de apoptoză (IAP) implicați în ciclul caspazei. Ca rezultat al lucrării, sa arătat că expresia comună a anti-IAP-2 și FLIP shRNA în doze mici de oxaliplatină dă un efect comparabil cu o doză separată de 3 ori (LD40) de oxaliplatină. Un „cocktail” de shRNA (anti-IAP-2 și FLIP) și siRNA (anti-IAP-5 și HspA5) duce la decesul celulelor apoptotice, numărul acestora fiind de 2 ori mai mare decât celulele apoptotice sub acțiunea oxalilplatinei din doza de mai sus. Diferite combinații de siRNA și shRNA cu o doză de LD40 de oxaliplatină au ca rezultat o moarte apoptotică de 68% în comparație cu 10% standard la controlul negativ și 18% pentru LD40 de oxaliplatină. Datele obținute demonstrează că ARN-urile interferente ale inhibitorilor apoptozei pot fi considerate un instrument promițător pentru dezvoltarea de noi terapii pentru cancer, precum și pentru îmbunătățirea efectului terapeutic cauzat de chimioterapia standard și reducerea sarcinii sale pe corpul pacientului.

Procese funcționale în microambientul tumoral. Recent, numărul tot mai mare de date privind influența microambientului asupra proceselor de nucleare și dezvoltare a unei tumori maligne. De exemplu, s-a demonstrat că modificările expresiei genice a căii de semnalizare a ariciului asociate cu dezvoltarea cancerului într-un număr de țesuturi nu apar în celulele canceroase în sine, ci în țesutul adiacent (Yach și colab., Nature, 2008, V. 455, P. 406-410 ). Aceste date sunt considerate importante pentru dezvoltarea de noi terapii pentru cancer (Curran și Ng., Nature, 2008, V. 455, P. 293-294). Am examinat expresia genelor BRCA1 și BRCA2, precum și a receptorului de estrogen (ER) în diferite probe de țesut ovarian: o tumoră canceroasă adiacentă unei țesuturi sănătoase și a unui țesut îndepărtat de tumoră.

Nivelul de exprimare a genelor acestor gene a fost determinat folosind PCR în timp real. S-a constatat că într-o treime din cazurile studiate, expresia genei ER a fost maximă în țesutul adiacent tumorii în raport cu expresia în tumora canceroasă și în țesutul normal. Expresia genei BRCA1 într-o tumoră cu cancer ovarian relativ îndepărtată de tumoră a fost redusă în majoritatea cazurilor.

Scăderea expresiei genei BRCA1 la nivelul tumorii este semnificativă statistic, ceea ce nu este observat pentru gena BRCA2. Rezultatele obținute corespund rolului genei BRCA1 în forma ereditară a cancerului ovarian și indică importanța acesteia în dezvoltarea formei sporadice a cancerului acestei localizări.

În mediul tumoral apropiat, expresia genei BRCA1 a fost redusă în comparație cu expresia în tumoră în 67% din cazuri. În aceleași probe, raportul dintre expresia genei BRCA2 în tumoră și în apropierea spațiului tumorii a fost invers în raport cu expresia genei BRCA1.

Rezultatele demonstrează pentru prima dată relația dintre expresia genelor supresoare BRCA1 și BRCA2 în țesuturile tumorii maligne și în spațiul apropiat al tumorii. Fenomenul descoperit indică relația proceselor funcționale într-o tumoră canceroasă și țesutul înconjurător și, având în vedere rolul supresor și regulator al genelor BRCA1 / 2, importanța acestora pentru dezvoltarea cancerului.

Datele obținute sunt importante pentru înțelegerea interacțiunii unei tumori și a microambientului acesteia și pot fi utilizate la dezvoltarea de noi metode pentru tratamentul cancerului ovarian.
<< Anterior Următorul >>
= Salt la conținutul manualului =

CARACTERISTICI STRUCTURALE ȘI FUNCȚIONALE A GENELOR ÎN DIAGNOSTIC ȘI TRATAMENTUL CANCERULUI

  1. Caracteristici structurale și funcționale ale cerebelului și rolul său în formarea actului motor
    STRUCTURA CEREBELULUI În cerebel, se disting două emisfere, iar partea veche filogenă de mijloc, nepereche, este viermele. Toate conexiunile aferente ale cerebelului pot fi împărțite în trei categorii: 1. căile dinspre nervii vestibulari și nucleele lor. 2. căi somatosenzoriale, care pleacă în principal din măduva spinării. Aproximativ jumătate din toate aceste căi intră în cerebel sub formă de fibre mușchi, restul sunt
  2. Caracteristicile tratamentului împotriva cancerului
    Un cititor atent mi-ar putea reproșa faptul că, nerecunoscând cancerul ca boală, folosesc aici cuvântul „tratament” și voi avea dreptate. Dar, întrucât mă adresez cititorilor obișnuiți cu acest cuvânt, nu am altă opțiune, deși resping în mod necondiționat sensul său, deoarece implică o intruziune violentă a unui medic în viața corpului nostru, care vizează „vindecarea”
  3. Unitatea structurală și funcțională a ficatului
    În mod tradițional, unitatea structurală și funcțională a ficatului este considerată lobul hepatic, care are un aspect hexagonal pe diagramele histologice. Conform punctului de vedere clasic, acest lobul este format din grinzi hepatice situate radial în jurul venulei hepatice terminale (vena centrală) și compuse din două rânduri de hepatocite (schema 17.1). Între rândurile de celule hepatice sunt
  4. Caracteristici structurale și funcționale ale eritronului în condiții normale și patologice
    Țesutul eritropoietic al corpului uman ocupă 20-30% din măduva osoasă. În condiții normale, celulele sanguine din primele clase VI se află în organele hematopoietice, iar celulele clasei VII se află în sângele periferic. Acestea pot fi nedepozitate - (localizate în sângele periferic circulant) și depuse (situate în depozitul de sânge). La o persoană sănătoasă, raportul dintre volumele individuale
  5. Ambiguitatea structurală și funcțională a emisferei în condiții normale și patologice
    Ca urmare a numeroase date clinice și experimentale și studii evolutive la om și animale, a fost dezvăluită inegalitatea funcțională a emisferelor cerebrale (S.O. Adrianov, 1985, 1986; N. N. Bragina, T.A.Dobrokhotova, 1988). În acest sens, apar o serie de întrebări: în special, ambele emisfere și diferite părți ale creierului sunt anatomice egale la naștere în funcție de capacitățile lor, de ce și cum
  6. Biochip sau microarray - un dispozitiv pentru diagnosticul precoce al celulelor canceroase, urmărirea tratamentului cancerului și monitorizarea vindecării
    Un biochip este o plasare organizată de molecule de ADN sau proteine ​​pe un purtător special - „platforma”. Platforma este o placă cu o suprafață de numai 1 cm2 sau puțin mai mult. Este fabricat din sticlă sau plastic, sau din siliciu. O mulțime de molecule de ADN sau proteine ​​pot fi plasate pe el într-o ordine strict definită. De aici prezența cuvântului „micro” în termen. Pe un biochip, puteți
  7. CARACTERISTICILE CANCERULUI DE SĂNĂ ASOCIAȚI CU BRCA ȘI METODE PENTRU PREVENIREA CANCERULUI HEREDITAR ȘI CANCERULUI OVARIAN
    SM Croitor, L.N. Lyubchenko, S.N. Blokhin, B.O. Toloknov, K.I. Zhordania, A.N. Gritsai, O.A. Anurova, A.L. Arzumanyan, E.Kh. Kuchmezov, A.I. Vasilenko, K.P. Laktionov RONTs im. N.N Blokhina RAMS, Obiective Moscova: analiza tacticii de tratare a cancerului de sân și de prevenire a cancerului de sân și a ovarului (OC) la femeile purtătoare de mutații ale genelor BRCA1 și BRCA2. Frecvența ereditară
  8. Caracteristici ale diagnosticului și tratamentului insuficienței cardiace la pacienții senili
    Conform rezultatelor studiilor recente - Îmbunătățirea europeană-HF (date din 15 țări) și EPOHA-O-CHF epidemiologic rusesc, vârsta medie a pacienților cu CHF manifestat clinic este de 70, respectiv 69 de ani. Astfel, aproximativ jumătate dintre pacienții cu insuficiență cardiacă sunt mai mari de 70 de ani. Contingentul clinic indicat este mai problematic pentru clinicieni, despre care
  9. Caracteristici ale structurii structurale a sistemului semantic al personalității
    Una dintre problemele presante ale sensului vieții umane este problema structurii structurale a sistemului semantic al personalității. Interpretarea unilaterală semnificativă a formațiunilor semantice ale individului nu răspunde la întrebarea caracterului său nivel, raportul dintre conștient și inconștient, actual și viitor, substanțial și dinamic, stabil și variabil, situațional și
  10. DIAGNOSTICUL CANCERULUI LUNG
    Diagnosticul precoce. Un studiu de screening a persoanelor cu risc crescut de a dezvolta cancer pulmonar (bărbați cu vârsta peste 45 de ani care fumează mai mult de 40 de țigări pe zi) cu o citogramă de spută și radiografie toracică la fiecare 4 luni poate detecta boala în 4-8 cazuri din 1000 de pacienți (printre ele sunt dominate de indivizi cu debut asimptomatic bronhogenic
Portal medical „MedguideBook” © 2014-2019
info@medicine-guidebook.com