Neue Entdeckung erklärt, wie die Prostata regeneriert sich
Die standard-Behandlung für Männer mit fortgeschrittenem Prostata-Krebs ist androgen-deprivation Therapie. Androgene sind Hormone, die den Kraftstoff Prostata Zellwachstum; entfernen Sie entweder mit Medikamenten oder einer Operation bewirkt, dass die Prostata zu verkleinern um 90%.
Dennoch, die Zellen bleiben kann schließlich nachwachsen eines Tumors, und wenn Sie es tun, der tumor ist in der Regel resistent gegen weitere Hormon-Therapie. Es ist auch wahrscheinlicher, zu verbreiten und in andere Organe (Metastasierung).
Eine neue Studie von Forschern am Memorial Sloan Kettering bietet Einblick, wie der Prostata ist in der Lage, so schnell nachwachsen. Und es ist nicht das, was die Forscher ursprünglich erwartet hatten.
„Die meisten Menschen, mich eingeschlossen, erwarten zu finden, eine seltene population von Stammzellen, die verantwortlich für die Regeneration der Drüse“, sagt Charles Sawyers, Stuhl des Menschlichen Onkologie-und Pathogenese-Programm bei der MSK und der entsprechende Autor auf dem Papier, veröffentlicht 1. Mai in der Fachzeitschrift Science. „Aber dies ist nicht der Fall.“
Stattdessen sagt er, dass fast alle Zellen, die persistent gespeichert, nachdem die Hormon-Mangel-Therapie dazu beigetragen, um die regeneration der Prostata. Die meisten von diesen waren luminalen Zellen, welche die Innenseite des hohl-organ. Die Ergebnisse haben Auswirkungen für, wie ärzte denken über die Behandlung von Prostatakrebs.
Zellulärer Atlas der Prostata
Die Forscher machten Ihre Entdeckung mit Hilfe einer leistungsstarken Technik, des sogenannten single-cell-RNA-Sequenzierung (scRNA seq). Diese Methode der Analyse können die Wissenschaftler ermitteln, welche Gene eingeschaltet sind, die in viele einzelne Zellen in einem Gewebe auf einmal. Die Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern aus der Dana Pe ‚er Labor im Sloan Kettering Institute und Aviv Regev‘ s lab at Broad Institute, das team durchgeführt, scRNA seq auf fast 14.000 Zellen in der Maus-Prostata. Aus diesen Daten konnten Sie vollständig anzeigen aus der Zelltypen in einer normalen Maus Prostata.
Mit den Daten konnten Sie dann bestimmen, welche Zelltypen blieb in der Prostata hat, nachdem die Mäuse erhielten androgen-deprivation Therapie, und die geteilt, um das nachwachsen der Drüse, wenn Androgenspiegel wiederhergestellt wurde.
Aus diesen Analysen wurde deutlich, dass fast alle der luminalen Zellen in der Prostata dividiert, anstatt nur einen Teil davon—wie zu erwarten wäre, wenn eine Stammzelle Bevölkerung waren hauptsächlich verantwortlich für die Regeneration der Drüse.
Was mehr ist, die luminalen Zellen (deren typische Funktion ist die Ausscheidung von Flüssigkeiten) hatte offensichtlich bereits erworbenen Fähigkeiten, die Sie nicht haben in der Regel eine hormonell intakten Tier.
„Sie wurde viel mehr stemlike“, sagt Wouter Karthaus, ein senior-Postdoc-Stipendiat in der Sawyers lab und das Papier der erste Autor. „Ohne Androgene Einfluss auf Ihre Genexpression, Sie waren frei zu schalten andere Gene und erwerben regenerative Eigenschaften.“
Neben der Maus arbeiten, die Ermittler durchgeführt scRNA seq auf Prostata Gewebe entnommen Männer, die Behandlung für Prostatakrebs. Sie fanden ein ähnliches Muster von luminalen Zellen der Prostata, die erworben hatte, die die Attribute von Stammzellen. Dies impliziert, dass das, was wahr ist, Mäuse können auch von Männern.
Kunststoff-Identitäten
Die Ergebnisse der Studie widersprechen einem klassischen Modell, wie Stammzellen zu regenerieren und Gewebe reparieren. Durch diese Art des Denkens, die Stammzellen sind eine seltene und Besondere Art von Zelle, die geben Anlass zu vielen Zell-Typen haben doch einen proliferativen Kapazität. Doch neuere Studien—auch dieser hier—haben die Frage aufgeworfen, wie weit dieses Modell gilt für verschiedene Organe. Zumindest in der Prostata, voll differenzierte Zellen können sich Stammzellen unter den richtigen Bedingungen, diese Studie schlägt vor.
Vor der Arbeit von den Sawyers lab zeigten, dass eine Prostata-Krebs-Zellen verfügen über die Fähigkeit zur änderung Ihrer Identität. Dies wird als Linie Plastizität. Sie können, zum Beispiel, Programmieren Sie sich selbst zu einer Art von Prostata-Zellen, die nicht erfordert, androgen, um zu überleben. Linie Plastizität ist ein wichtiger Weg, die Prostata-Krebszellen entwickeln sich schließlich Widerstand gegen Hormon-blockierende Therapien.
Was die neuesten Erkenntnisse bedeuten für die Behandlung ist eine offene Frage, aber es könnte erhebliche Auswirkungen.
„Androgen-deprivation Therapie kann ein zweischneidiges Schwert“, so Dr. Säger sagt. „Viele Zellen sterben, aber diejenigen, die weiterhin diese erwerben stemlike Eigenschaft.“
„Es ist wahrscheinlich, dass wir push-Prostata-Krebs zu haben, eine mehr Stammvater-wie Zustand während der Therapie“, so Dr. Karthaus hinzu.