Clase común de fármacos ” bloqueo de canal puede encontrar un papel en el tratamiento del cáncer

Los descubrimientos en moscas de la fruta inusual tratamiento oportuno de los pacientes con enfermedad metastásica

Universidad de California – San Francisco

Los medicamentos llamados bloqueadores de los canales de iones, que se utilizan comúnmente para tratar cardiacas, neurológicas y trastornos psiquiátricos, podrían resultar útiles en la terapia del cáncer, según los hallazgos de investigación en moscas de la fruta y ratones por científicos de la Universidad de California en San Francisco que condujeron al tratamiento convencional de un caso de cáncer cerebral metastásico.

Los canales iónicos, proteínas que forman poros en las membranas celulares, desempeñan un papel central en órganos en los que la conducción de señales eléctricas es vital, tal como el cerebro y el corazón, pero se encuentran en células de todo el cuerpo. Aunque alrededor del 20 por ciento de los medicamentos aprobados por la FDA dirigirse a canales iónicos – estas proteínas se consideran especialmente “druggable” debido a su localización en la superficie celular – no hay bloqueadores de los canales han sido aprobados para el tratamiento del cáncer.

Sin embargo, como se informó en línea enNature Neuroscienceon 10 de agosto de de 2015, un fármaco que bloquea los canales que permiten que los iones potasio se mueven fuera de las células fue eficaz para frenar el crecimiento de meduloblastoma, un tipo de cáncer cerebral, que se había hecho metástasis en los huesos de la pelvis en un paciente joven. El fármaco en cuestión, tioridazina, fue desarrollado originalmente para tratar la psicosis, pero ahora se utiliza muy poco debido a los efectos secundarios significativos.

“Hemos demostrado que el bloqueo de un canal iónico específico en el meduloblastoma puede impedir células tumorales de proliferación y diseminación,” dijo Lily Ene, PhD, del Instituto Médico Howard Hughes (HHMI), y profesor de fisiología en la UCSF, y científico principal en la investigación equipo. “El desarrollo de un fármaco diseñado para actuar en este objetivo recién identificado más específicamente y con más fuerza, con menos efectos secundarios, tendría el potencial para mejorar los resultados para muchos con esta enfermedad, que es una causa común de muerte en los niños.”

La justificación para el tratamiento inusual tenía sus raíces en la investigación que comenzó hace unos cinco años por los ex becarios posdoctorales UCSF Xi Huang, PhD, ahora en la Universidad de Toronto, del Hospital for Sick Children, y Ye He, PhD.

En el laboratorio de Ene, Huang encontrado que un subconjunto de los meduloblastomas humanos tiene una alta abundancia de un canal iónico conocido como EAG2, que es la versión de mamífero de un canal de mosca de la fruta llamada éter-a-go-go. Inicialmente resultado ser importante para la función del sistema nervioso en la década de 1960, el canal de mosca de la fruta se le dio su nombre caprichoso de acuerdo con la época, después de que científicos observaron que las mutaciones que afectan a la causa canal de moscas que hacer un temblor como si estuviera bailando cuando se expone al éter.

Él, un miembro del laboratorio de la UCSF dirigida por el marido y socio de investigación de largo plazo-ene-Yuh Nung Ene, PhD, y luego se unió al estudio, el uso de moscas de la fruta genéticamente manipulada para servir como modelos para los tumores cerebrales. Huang y Él trabajaron juntos para mostrar que la proteína de canal de mosca, como la proteína humana, promueve el crecimiento tumoral y la metástasis cerebral.

El equipo de la UCSF colaboró ??con científicos del Hospital for Sick Children y la Universidad de Toronto para mostrar que tanto la versión de la mosca de la fruta EAG2 y actuar EAG2 humana en concierto con otro canal de iones, llamado KCNT2, para promover el crecimiento del tumor.

Huang también descubrió que los cambios en EAG2 abundancia en el borde de salida de las células tumorales que migran alteran volumen y forma de la célula, y permiten a las células tumorales para mover y propagación más fácilmente. Cuando se trasplanta EAG2 productoras de tejido meduloblastoma humano en ratones, se encontró con que la tioridazina inhibe el crecimiento tumoral y la metástasis. presentaciones de este trabajo en seminarios campus de Huang han llevado a colaboraciones del equipo con sus colegas médicos y, finalmente, al tratamiento del paciente en la UCSF Medical Center.

La cirugía, la radioterapia y la quimioterapia, así como los tratamientos experimentales, ya no eran eficaces para detener el crecimiento de las metástasis generalizadas en el paciente, que había sido diagnosticado con meduloblastoma originalmente como un adolescente. Pero después de la tioridazina tratamiento, los médicos de la UCSF, incluyendo pediátrica oncólogo Sabine Mueller, MD, PhD, de la Familia Helen Diller Centro Integral, observaron la contracción de un tumor metastásico EAG2 expresan en la pelvis del paciente. La paciente no podía tolerar los efectos secundarios de la tioridazina, sin embargo, y él sucumbió a la enfermedad varios meses después de terminar un curso de dos meses de la droga.

Mientras que el estudio UCSF es el primero en demostrar el impacto potencial de la orientación de los canales iónicos en un paciente con meduloblastoma, los estudios anteriores de otros tipos de células de cáncer sugieren que los canales iónicos similares, incluyendo un canal de potasio conocido como Eag1, también podrían ser objetivos prometedores para nuevas terapias contra el cáncer.

“Orientación de los canales iónicos en el cáncer es una nueva frontera, y será interesante explorar más a fondo tanto como una forma de detener el crecimiento de tumores y para limitar su potencial de propagarse”, dijo de enero.

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