Mess-Chromosom Ungleichgewicht klären könnte, Krebs-Prognose: Eine Studie zu Prostata-Krebs findet ‚aneuploid‘ Tumoren sind eher tödlich sein, als Tumoren mit normaler Chromosomenzahl

Die meisten menschlichen Zellen haben 23 Chromosomenpaare. Jede Abweichung von dieser Zahl kann tödlich sein für die Zellen, und einige genetische Erkrankungen, wie Down-Syndrom, verursacht durch abnorme Anzahl von Chromosomen.

Seit Jahrzehnten sind Biologen auch bekannt, dass die Krebszellen haben oft zu wenige oder zu viele Kopien von Chromosomen, ein Zustand bekannt als Aneuploidie. In einer neuen Studie von Prostata-Krebs, haben Forscher gefunden, dass höhere Ebenen der Aneuploidie führen zu einer deutlich höheren Letalität Risiko bei den Patienten.

Die Ergebnisse deuten auf eine mögliche Weise, um genauer vorherzusagen Patienten die Prognose und verwendet werden könnten, warnen ärzte, die Patienten müssen möglicherweise behandelt werden aggressiv, sagt Angelika Amon, den Kathleen and Curtis Marble Professor in der Krebs-Forschung in der Abteilung der Biologie und ein Mitglied des Koch Institute for Integrative Cancer Research.

„Für mich ist die spannende Gelegenheit, hier die Möglichkeit zu informieren, die Behandlung wegen Prostata-Krebs ist wie eine weit verbreitete Krebs,“ sagt Amon, der co-führte die Studie mit Lorelei Mucci, ein außerordentlicher professor der Epidemiologie an der Harvard T. H. Chan School of Public Health.

Konrad Stopsack, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Memorial Sloan Kettering Cancer Center, ist der führende Autor des Papiers, das erscheint in den Proceedings of the National Academy of Sciences die Woche vom 13. Mai. Charles Whittaker, ein Koch-Institut wissenschaftlicher Mitarbeiter; Travis Gerke, Mitglied der Moffitt-Krebs-Mitte; Massimo Loda, Lehrstuhl für Pathologie und Labor Medizin an der New York Presbyterian/Weill Cornell Medizin; und Philip Kantoff, Lehrstuhl für Medizin am Memorial Sloan Kettering; sind auch die Autoren der Studie.

Bessere Vorhersagen

Aneuploidie entsteht, wenn Zellen machen Fehler Sortieren, Ihre Chromosomen während der Zellteilung. Wenn Aneuploidie Auftritt in der embryonalen Zellen, ist es fast immer tödlich für den Organismus. Für menschliche Embryonen, die extra-Kopien von jedem Chromosom sind tödlich, mit Ausnahme von Chromosom 21, die produziert Down-Syndrom; Chromosomen 13 und 18, die in der Folge zu Entwicklungsstörungen bekannt als Patau und Edwards Syndrome; und die X-und Y-Geschlechtschromosomen. Zusätzliche Exemplare der Geschlechtschromosomen kann die Ursache für verschiedene Erkrankungen, sind aber in der Regel nicht tödlich.

Die meisten Krebsarten zeigen ebenfalls sehr hohe Prävalenz von Aneuploidie, die stellt ein paradox: Warum Aneuploidie beeinträchtigen den normalen Zellen, mit der Fähigkeit zu überleben, während aneuploid Tumorzellen sind in der Lage, sich unkontrolliert wachsen? Es gibt Hinweise, dass Aneuploidie macht Krebszellen aggressiver macht, aber es ist schwierig gewesen, um endgültig nachzuweisen, dass link, da in den meisten Arten von Krebs, die fast alle Tumore sind aneuploid, die es schwierig machen, können Vergleiche durchführen.

Prostata-Krebs ist ein ideales Modell, um zu erforschen den Zusammenhang zwischen Aneuploidie und Krebs Aggressivität, Amon sagt, denn, im Gegensatz zu den meisten anderen soliden Tumoren, viele Prostata-Krebs (25 Prozent) sind nicht aneuploid oder nur mit ein paar veränderten Chromosomen. Damit können die Forscher leichter beurteilen die Auswirkungen der Aneuploidie-Krebs-progression.

Was machte die Untersuchung möglich war, eine Sammlung von Prostata-tumor-Proben aus der Health Professionals Follow-up Study und die Physicians‘ Health Study, von der Harvard T. H. Chan School of Public Health, die im Laufe von mehr als 30 Jahren. Die Forscher hatten genetischen Sequenzierung Informationen für diese Proben, sowie Daten darüber, ob und, wenn Ihre Prostata-Krebs hat sich auf andere Organe, und ob Sie gestorben waren, von der Krankheit.

Angeführt von Stopsack, kamen die Forscher auf eine Art und Weise zu berechnen, die den Grad der Aneuploidie jede Probe durch den Vergleich der genetischen Sequenzen von den Proben mit Aneuploidie Daten von Prostata-Genome in Der Krebs-Genom-Atlas. Sie könnten dann Aneuploidie korreliert mit der Patienten-Ergebnisse, und Sie fanden, dass Patienten mit einem höheren Grad der Aneuploidie wurden fünf mal häufiger an der Krankheit sterben. Dies gilt auch nach Berücksichtigung der Unterschiede in den Gleason-score, ein Maß dafür, wie viel der patient die Zellen ähneln Krebszellen oder normale Zellen unter einem Mikroskop, das momentan verwendet wird, um ärzte zu bestimmen, der schwere der Erkrankung.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Messung Aneuploidie könnte bieten zusätzlichen Informationen für ärzte, die entscheiden, wie die Behandlung von Patienten mit Prostata-Krebs, Amon sagt.

„Prostata-Krebs ist furchtbar overdiagnosed und furchtbar overtreated“, sagt Sie. „So viele Menschen haben Radikale prostatectomies, die erhebliche Auswirkungen auf das Leben der Menschen. Auf der anderen Seite, Tausende Männer sterben an Prostatakrebs jedes Jahr. Bewertung von Aneuploidie könnte eine weitere Möglichkeit zu helfen, zu informieren, risikostratifizierung und Behandlung, vor allem bei Menschen, die Tumoren mit hohem Gleason-scores und sind daher ein höheres Risiko zu sterben von Ihrer Krebserkrankung.“

Amon ist nun gemeinsam mit Forschern der Harvard T. H. Chan School of Public Health zu erforschen, ob Aneuploidie verlässlich ermittelt werden kann, von kleinen Biopsie-Proben.

Aneuploidie und Krebs Aggressivität

Die Forscher fanden heraus, dass die Chromosomen, die Häufig aneuploid, in Prostata-Tumoren sind die Chromosomen 7 und 8. Sie versuchen jetzt, die Identifizierung spezifischer Gene, die sich auf diesen Chromosomen, die helfen könnten, Krebszellen zu überleben und sich zu verbreiten, und Sie untersuchen auch, warum einige Prostata-Krebsarten höhere Aneuploidie als andere.

„Diese Forschung unterstreicht die stärken der interdisziplinären, team Wissenschaft, Ansätze zur Bewältigung offener Fragen bei Prostatakrebs“, sagt Mucci. „Wir planen, übersetzen diese Erkenntnisse klinisch in Prostata-Biopsie-Proben und experimentell zu verstehen, warum Aneuploidie Auftritt in Prostata-Tumoren.“

Eine andere Art von Krebs, wo die meisten Patienten haben niedrige Niveaus von Aneuploidie ist Schilddrüsen-Krebs, so Amon hofft nun, zu untersuchen, ob die Schilddrüsen-Krebs-Patienten mit einem höheren Grad der Aneuploidie haben auch höhere Sterberaten.

„Ein sehr kleiner Anteil von Schilddrüsen-Tumoren ist sehr aggressiv und tödlich, und ich fange an zu Fragen, ob diejenigen, die haben einige Aneuploidie“, sagt Sie.

Finanziert wurde die Forschung durch die Koch Institute Dana-Farber/Harvard Cancer Center Bridge-Projekt und von den Nationalen Instituten der Gesundheit, einschließlich der-Koch-Institut Unterstützung (core) Gewähren.