Potenzielle neue Herangehensweise an Gehirn -Krebs-Behandlungen und ein besseres Verständnis der Parkinson-Krankheit

Forscher an der UNC School of Medicine haben herausgefunden, dass das Protein PARC / CUL9 hilft Nervenzellen und Gehirnkrebszellenüberschreiben die biochemischen Mechanismen , die zum Tod in den meisten anderen Zellen der Zelle führen . In Neuronen , ermöglicht Langzeitüberleben für die ordnungsgemäße Funktion des Gehirns , wie wir altern . Im Gehirn Krebszellen , aber trägt Langzeitüberleben zu Tumor Wachstum und die Ausbreitung der Krankheit.


Im Gehirn Krebszellen spielt das Protein PARC eine Schlüsselrolle in langfristige Überleben der Zelle . In beiden Bildern, die rote stellt das Protein Cytochrom c , die freigesetzt wird, wenn die Mitochondrien beschädigt sind und Auslöser der Apoptose - Zelle Selbstmord. Auf der linken Seite , verletzte Gehirn Krebszellen zeigen wenig Cytochrom- c ; sie verwenden das Protein PARC , das frei Cytochrom c abbauen , wodurch die Krebszellen zu überleben. Zu Recht , wenn Forscher reduzierten PARC , Cytochrom C angesammelt , so dass die Apoptose , weiterzumachen.
Bildnachweis: Vivian Gama , PhD, UNC School of Medicine

Diese Ergebnisse, die in der Zeitschrift Science Signaling veröffentlicht , nicht nur identifizieren, einen bisher unbekannten Mechanismus, durch Nervenzellen für ihre dringend benötigte Überleben verwendet, aber zeigen, dass Gehirnkrebszellenentführen den gleichen Mechanismus für ihr eigenes Überleben .

Die Entdeckung zu neuen Untersuchungen von Gehirnkrebstherapienführen und gibt Einblick in die Parkinson-Krankheit , einschließlich einer möglichen neuen Recherche-Tool für Wissenschaftler .

" PARC ist sehr ähnlich wie Parkin , ein Protein, das in der Parkinson-Krankheit mutiert ist ", sagte Mohanish Deshmukh , Professor für Zellbiologie und Physiologie und Senior-Autor der Science Signaling Papier. "Wir denken, sie könnten im Tandem arbeiten, um Nervenzellen zu schützen. "

Wenn ja, können die Forscher das Zusammenspiel zwischen diesen Proteinen um bessere Medikamente zu schaffen zu untersuchen , um die zweithäufigsteneurodegenerative Erkrankung nach der Behandlung Alzheimer-Krankheit .

Vivian Gama , PhD, ein Postdoctoral Fellow in Deshmukh Labor , führte die Experimente in Zellkulturen und Tiermodellen . Erstens verwendet sie äußere Reize , um den Schaden der Mitochondrien zu fördern - die Energiequellen für die Zellen . In den meisten Zelltypen , wenn Mitochondrien beschädigt werden , geben sie das Protein Cytochrom c , die eine Kaskade von biochemischen Schritten, die zum Zelltod endet auslöst - ein Prozess als Apoptose bekannt.

Arbeiten mit Neuronen , obwohl, gefunden Gama , dass das Protein PARC / CUL9 blockiert diesen Prozess ; es verschlechtert Cytochrom c , gestoppt Apoptose und erlaubt für eine langfristigeÜberleben der Zelle . " In diesem Umfeld wollen wir PARC zu , weil wir Neuronen , so lange wie möglich zu überleben wollen ", sagte Gama, Erstautor der Science Signaling Papier.

Deshmukh , ein Mitglied der UNC- Zentrum für Neurowissenschaften und der UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center , sagte: "In der Parkinson-Krankheit , wissen wir, dass Parkin Ziele beschädigten Mitochondrien für den Abbau . , Genau das, was passiert, aber an die Proteine ​​wie Cytochrom c , das sind aus den beschädigten Mitochondrien freigesetzt wurde nicht bekannt. Nun , wir denken PARC spielt eine Rolle in diesem Prozess. "

Deshmukh und Gama Arbeit könnte zu einem alternativen Weg, um die Parkinson-Krankheit zu studieren führen . Andere Forscher haben Mausmodelle , die das Parkin -Gen fehlt erstellt , aber Gama die diese Modelle nicht viele der Markenzeichen Symptome , die menschlichen Patienten haben , so dass das Modell weniger als für Forscher wünschenswert. "Unsere Hypothese ist, dass in der Abwesenheit von Parkin , PARC noch tut ", sagte Gama ", wie es ermöglichen Zellen zu überleben. "

Gama und Deshmukh nun ein Modell , das sowohl die Parkin und PARC Gene fehlen .

Sie werden auch PARC untersuchen als Ziel für die Krebsbehandlung .

"Wir haben verschiedene Krebszelllinien und festgestellt, dass PARC abbaut Cytochrom C in Medulloblastom, eine Krebserkrankung des zentralen Nervensystems und in Neuroblastom, eine Krebserkrankung des peripheren Nervensystems ", sagte Gama . "Nicht alle Cytochrom C abgebaut ist, gibt es wahrscheinlich andere Faktoren eine Rolle Aber PARC ist ein wichtiger Akteur . . "

Wenn Gama und Kollegen löste den apoptotischen Prozess in Gehirnkrebszellen, fanden sie, dass PARC erlaubt die Zellen , um zu überleben . Wenn PARC gesperrt wurde , wurden die Zellen anfälliger für markieren > Stress und Schäden, die bedeutet, dass sie anfälliger für Verbindungen zu zerstören gerichtet sein könnte.

Deshmukh sagte: "Wir zeigen, dass Gehirnkrebszellenkooptieren PARC , die Apoptose in der gleichen Weise , dass Nervenzellen zu tun und für den gleichen Zweck zu umgehen. "