研究者らは、膵臓がんの化学療法に対する抵抗性が細胞外マトリックスの物理的な硬さに関係していることを発見した。
スタンフォード大学の科学者たちは、膵臓がんの化学療法に対する抵抗は、がん細胞を囲む組織の物理的硬さや組織の化学組成に関係していることを発見しました。この研究は、この抵抗を逆転させることができることを実証し、新しい治療法のターゲットを明らかにしています。
論文の主任著者であり、スタンフォード大学の材料科学および工学の教授であるサラ・ハイルショーン博士は、次のようにコメントしている。「これらの結果は、膵臓がんの大きな臨床的課題である化学療法抵抗性を克服するための将来の薬剤開発の刺激的な新しい方向性を示唆しています。」
膵管腺癌は膵臓癌症例の90％を占めており、この研究の焦点となった。 細胞外マトリックス（ECM） これらの癌では、骨が著しく硬くなり、それが化学療法薬が癌細胞に到達するのを妨げる物理的なブロックになっているのではないかと考えられている。しかし、この仮説に基づく治療は人間には効果がなかった。
ヘイルスホーン博士は、論文の筆頭著者である博士課程の学生バウアー・ルサベージ氏とともに、ECM のこれらの変化を研究する新しい方法を開発しました。科学者たちは、膵臓腫瘍と健康な膵臓組織の生化学的および機械的特性を再現する 3 次元 (3D) 材料を設計しました。ヘイルスホーン博士は次のように述べています。「私たちは、これらの癌細胞が周囲のマトリックスの化学信号と機械的特性に反応している可能性があるという考えをテストできるデザイナー マトリックスを作成しました。」
次に、がん細胞内の受容体が選択的に活性化され、デザイナーマトリックスの化学的および物理的特性が調整されました。研究者らは、膵臓がんが化学療法に耐性を持つためには、物理的に硬い ECM と、ECM を硬くし、CD44 を介して細胞と相互作用するポリマーであるヒアルロン酸の量の増大という 2 つの条件が必要であることを発見しました。
主に、 膵臓癌 ヒアルロン酸で満たされた硬いマトリックス内の細胞は化学療法に反応しました。しかし、この状態でしばらくすると、癌細胞は耐性を持つようになり、細胞膜にタンパク質を生成して、薬剤が効果を発揮する前に薬剤を素早く排除することができました。この進行は、細胞をより柔らかいマトリックス (ヒアルロン酸が豊富であっても) に移動するか、硬いマトリックスであっても CD44 受容体をブロックすることで元に戻すことができます。
「細胞を化学療法に敏感な状態に戻すことができます」とハイルショーン博士は説明した。「これは、CD44受容体を介して起こっている硬化シグナル伝達を阻害できれば、患者の膵臓がんを通常の化学療法で治療できる可能性があることを示唆しています。」
ハイルスホーン博士は、膵臓がん細胞がCD44受容体を介して周囲の硬いマトリックスと相互作用するという発見に驚きを表明した。他のがんはECMの機械的特性の影響を受ける可能性があるが、これらの相互作用は通常、異なるクラスの受容体を介して機能する。 受容体 インテグリンと名付けられました。
研究チームは、がん細胞内で CD44 受容体が活性化された後に起こる現象の調査を続けています。化学療法耐性を引き起こす生物学的メカニズムをより深く理解することで、薬剤開発者は化学療法耐性のプロセスをより簡単に阻害する方法を見つけられるようになります。さらに、研究チームは細胞培養モデルを強化し、腫瘍周辺の環境をよりよく模倣するために新しいタイプの細胞を追加し、剛性以外の機械的特性を調べるためにモデルを変更することを目指しています。
この研究は 自然素材。
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#膵臓がんにおける化学療法耐性の克服
2024-07-10 11:01:13