Automatische Übersetzung anzeigen
Dies ist eine automatisch generierte Übersetzung. Wenn Sie auf den englischen Originaltext zugreifen möchten, klicken Sie hier
#Neues aus der Industrie
{{{sourceTextContent.title}}}
Technik könnte helfen, Patienten zu identifizieren, die chemo-bedingten Herzschaden erleiden würden
{{{sourceTextContent.subTitle}}}
Doxorubicin ist eine Chemotherapiedroge, die benutzt wird, um viele Krebse zu behandeln, aber es verursacht ernsten Herzschaden bei einigen Patienten. Die Herzmuskelzellen, die von den Hautzellen von Brustkrebspatienten gemacht werden, können benutzt werden, um dieses Phänomen zu studieren.
{{{sourceTextContent.description}}}
Krebspatienten, die eine bestimmte Art Chemotherapie empfangen, nannten Doxorubicinlauf ein Risiko von Stützung schwer, dauerhaften Herzschaden. Aber es ist nicht möglich, vorauszusagen, wem wahrscheinlich ist, diese ernste Nebenwirkung zu erfahren. Es ist auch genau wie der Drogenschaden-Herzmuskel unbekannt.
Jetzt haben Forscher bei Stanford University School von Medizin dass die Herzmuskelzellen gezeigt, die von den Hautzellen von Brustkrebspatienten gemacht werden, die Herznebenwirkungen erlitten, nachdem sie Doxorubicin empfangen hatten, auf die Droge als die Zellen nachteiliger zu reagieren, die von den Patienten gemacht werden, die nicht taten.
Diese Zellen versehen Forscher mit einer wund erforderlichen Plattform, um die Effekte der Doxorubicinbelichtung auf menschliche Herzmuskelzellen zu studieren und erlauben möglicherweise sie zu einem Tag voraussagen, dem Patienten die Droge vermeiden sollten. Bis jetzt haben Forscher hauptsächlich auf Tiermodelle gebaut, um das Phänomen nachzuforschen, weil Herzmuskelgewebe schwierig, von lebenden Patienten zu erreichen ist.
„In der Vergangenheit, haben wir versucht, diese Doxorubicingiftigkeit in den Mäusen zu modellieren, indem wir sie der Droge aussetzten und das Herz für Studie dann, entfernend,“ sagte Joseph Wu, MD, Doktor, Direktor Stanford Cardiovascular Institutes und einen Professor der kardiovaskulären Medizin und der Radiologie. „Jetzt können wir unsere Studien in den menschlichen Zellen mit IPS-abgeleiteten Herzmuskelzellen von den wirklichen Patienten fortsetzen. Ein Tag sind möglicherweise wir sogar in der Lage, vorauszusagen, wem wahrscheinlich ist, in Schwierigkeiten zu geraten.“
Wu, das auch Simon H. Stertzer ist, MD, Professor, ist der ältere Autor der Forschung, die online am 18. April in der Natur-Medizin veröffentlicht wurde. Paul Burridge, Doktor, ein ehemaliger Lehrer der kardiovaskulären Medizin bei Stanford, ist der führende Autor der Studie. Burridge ist jetzt ein Assistenzprofessor von Pharmakologie an der Northwestern-Universität.
Die Forschung beruht auf verursachten pluripotent Stammzellen oder IPS-Zellen, abgeleitet von eigenen Hautzellen der Patienten, um Herzmuskelzellen zu machen. IPS-Zellen sind Stammzellen, die überredet werden können, um sich zu fast jedem möglichem Gewebe im Körper zu entwickeln. Die Technik gibt Forschern Zugang zu einer Vielzahl von menschliche Zellarten, wie Gehirn und Herzmuskelzellen, die gewöhnlich schwierig, für Studie zu erreichen sind-.
Giftige Nebenwirkung
Ungefähr 8 Prozent Krebspatienten, die mit Doxorubicin behandelt werden, erfahren Herzschaden, der genug schwer sein kann, eine Herztransplantation zu erfordern. Die Funktion des ausfallen Herzens liegt am Tod der Zellen im Muskelgewebe des Organs. Dieses Dilemma legt Patienten in einen medizinischen Fang-22, der von Krebs aber von der neueren Leidenherzkrankheit infolge der Chemotherapie kuriert wird. Fortgeschrittene Vorhersage, von der Patienten gegen Herzschaden des Doxorubicins anfällig sind, würde groß Krebspatienten fördern.
Wir fanden, dass Zellen von den Patienten, die Doxorubicingiftigkeit erfahren hatten, negativ auf das Vorhandensein der Droge reagierten.
Für die Studie sammelten die Forscher Hautzellen von 12 Frauen, acht von, war wem bei Stanford für Brustkrebs behandelt worden. Vier der acht hatten Herzschaden in Erwiderung auf die Droge erfahren, während die anderen vier nicht taten. Die andere Gruppe von vier Frauen gedient als gesunde Steuerthemen. Die Forscher benutzten eigene Hautzellen der Studienteilnehmer, um IPS-Zellen zu schaffen, die sie dann im Labor in Herzmuskelzellen wuchsen.
„Wir fanden, dass Zellen von den Patienten, die Doxorubicingiftigkeit erfahren hatten, negativ auf das Vorhandensein der Droge reagierten,“ sagten Burridge. „Sie schlugen unregelmäßiger in Erwiderung auf erhöhte Niveaus von Doxorubicin, und wir sahen einen bedeutenden Anstieg im Zelltod nach 72 Stunden Belastung durch die Droge, als wir jene Zellen mit Zellen von den gesunden Kontrollen oder von den Patienten verglichen, die hatten nicht Herzschaden.“
Einige Forscher haben vorgeschlagen, dass die bestimmte Empfindlichkeit möglicherweise von Herzmuskelzellen zur Droge wäre, weil sie mehr Mitochondrien als andere Zellen im Körper haben. Mitochondrien dienen als Energiefabriken einer Zelle, und ununterbrochen schlagende Herzmuskelzellen benötigen viel Energie während ihrer Lebenszeiten. Aber sie produzieren auch kleine Mengen der zerstörenden Moleküle nannten reagierende Sauerstoffspezies als Nebenerscheinung dieses Energie-Herstellungsprozesses, und diese Moleküle können Zellmembranen und DNA schädigen.
Mitochondrisches Geheimnis
Die Forscher fanden, dass die doxorubicin-empfindlichen Zellen höhere Niveaus von DNA-Schaden und von reagierenden Sauerstoffspezies in Anwesenheit des Doxorubicin erfuhren. Diese Zellen waren auch wahrscheinlicher als Zellen von den gesunden Kontrollen oder von den Patienten, die nicht Herzschaden stützten, um ein Programm des zellulären Selbstmords einzuleiten, das durch Schaden der mitochondrischen Membran ausgelöst werden kann. Aber die Forscher machten eine andere sagende Entdeckung.
„Wir waren angenommen, basiert auf unserer Hypothese, dass die doxorubicin-empfindlichen Zellen einen mehr schweren Verlust in der mitochondrischen Kapazität erfahren würden,“ sagten Burridge. „Und das war wahr. Aber wir beobachteten auch, dass die Zellen, die von den Patienten gemacht wurden, schienen, die Schaden erfahren hatten, der etwas unterschiedlichen Grundlinie zu haben mitochondrische Funktion, sogar bevor die Droge wurde angewendet.“
Wir möchten nicht irgendwelche Patienten von ihren Krebsen kurieren, um sie mit einem anderen lebensbedrohenden Problem nur zu lassen.
Es liegt an der genetischen Veränderung, nach Ansicht der Forscher mögliches, dass Herzmuskelzellen von diesen Patienten grundlegend unterschiedlich als andere sind, möglicherweise. Dieser genetische Unterschied konnte ihre Herzmuskelzellen veranlassen, auf Doxorubicin negativ zu reagieren.
Der nächste Schritt ist, zu lernen mehr über, was die Empfindlichkeit verursacht, die die Stanford-Forscher hoffen, zu tun, indem sie ihre Studien der IPS-abgeleiteten Zellen mit den vorhandenen Genom-weiten Vereinigungsstudien kombinieren, die versuchen, DNA-Veränderungen festzulegen, die möglicherweise übereinkommende Herzfunktion verursachten.
„Doxorubicin und andere ähnliche Drogen werden benutzt, um viele Arten Krebse zu behandeln, einschließlich Lymphome und Leukämien,“ sagte Melinda Telli, MD, Assistenzprofessor von Onkologie bei Stanford. Telli ist ein Mitverfasser der Studie und half NeuzugangBrustkrebspatienten für es. „Aber wir möchten nicht irgendwelche Patienten von ihren Krebsen kurieren, um sie mit einem anderen lebensbedrohenden Problem nur zu lassen.“
Die Arbeit ist ein Beispiel von Stanford Medicines Fokus auf Präzisionsgesundheit, das Ziel von, welchem, Krankheit im gesunden vorwegzunehmen und zu verhindern und genau Krankheit im Kranken zu bestimmen und zu behandeln ist.
Andere Stanford-Mitverfasser sind Habilitationsgelehrte Yong Li, Doktor, Haodi Wu, Doktor, sangen-Ging ONG, Doktor, Alexandra Holmstrom, Doktor und Alex Chang, Doktor; Lehrer Elena Matsa, Doktor, Antje Ebert, Doktor und Michael Coronado, Doktor; Student im Aufbaustudium Arun Sharma; Assistenzprofessor der kardiovaskulären Medizin Joshua Knowles, MD, Doktor; außerordentlicher Professor von Medizin Ronald Witteles, MD; Professor von Mikrobiologie und von Immunologie Helen Blau, Doktor; Professor der pädiatrischen Kardiologie Daniel Bernstein, MD; und Professor von Biotechnik, von Genetik und von Medizin Russ Altman, MD, Doktor.
Die Forschung wurde durch die nationalen Institute der Gesundheit (Bewilligungen K99/R00HL121177, R21HL123655, R01LM05652, R01GM102365, R24GM61374, R01HL123968, R01HL126527, R01HL128170 und R01HL130020), das Kalifornien-Institut der verbessernden Medizin, die amerikanische Herz-Vereinigung, eine Dixon-Übersetzungsforschung Grant Young Investigator Award, die Muskeldystrophie-Vereinigung und das Kapital Burroughs Wellcome finanziert.
Stanford Department von Medizin und Stanford Cardiovascular Institute stützten auch die Arbeit.