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Tipo: Marcadores Diagnósticos

Diagnóstico oncológico mediante marcadores biológicos y como base de futuros tratamientos.

Categoría:

Diana:

Nombre:

Células madre cancerosas

Comercial:

Estado: Experimentación

Tratamientos con base científica que actualmente están en fase de experimentación o todavía no usados en humanos.

Tecnología: Convencional

Foto:

Fórmula:

Gráfico:

Información: Figure 9.1. How Do Cancer Stem Cells Arise? The molecular pathways that maintain "stem-ness" in stem cells are also active in numerous cancers. This similarity has led scientists to propose that cancers may arise when some event produces a mutation in a stem cell, robbing it of the ability to regulate cell division. This figure illustrates 3 hypotheses of how a cancer stem cell may arise: (1) A stem cell undergoes a mutation, (2) A progenitor cell undergoes two or more mutations, or (3) A fully differentiated cell undergoes several mutations that drive it back to a stem-like state. In all 3 scenarios, the resultant cancer stem cell has lost the ability to regulate its own cell division.

http://stemcells.nih.gov/info/Regenerative_Medicine/2006chapter9.htm

Confirman existencia de células madre cancerosas

Redacción

BBC Mundo

Jueves, 2 de agosto de 2012

Lo confirmaron tres estudios separados: científicos descubrieron el tipo de célula responsable del crecimiento de los tumores.

El hallazgo de las "células madre" de cáncer podría conducir a un cambio radical en el diagnóstico y tratamiento de la enfermedad.

Las investigaciones llevadas a cabo en ratones confirman la larga y controvertida hipótesis de que el desarrollo de los tumores está dirigido por estas células.

El pensamiento convencional sobre el cáncer establece que la enfermedad es resultado de cambios genéticos que ocurren en células ordinarias, las cuales se dividen sin control para formar tumores y propagarse a otros órganos.

Pero los tres nuevos estudios -publicados en las revistas Nature y Science- demuestran que no es así.

Los investigadores descubrieron que hay una "jerarquía" de células cancerosas y en la categoría superior de esta "organización" están las "células madre cancerosas".

Y por primera vez lograron demostrar que estas células madre cancerosas existen en los tumores sólidos y son las principales responsables de que el tumor crezca y se propague.

Tal como señalan los científicos, este hallazgo resuelve una de las mayores controversias en la investigación de cáncer y marcará "un cambio ejemplar" en este campo.

Los tratamientos de cáncer disponibles actualmente a menudo logran reducir exitosamente el tamaño de un tumor.

Pero muchos pacientes sufren una recaída y el tumor vuelve a crecer.

"Muchos argumentaban que estas células no existían. Pero nosotros hemos demostrado por primera vez que realmente existe algo como una célula madre cancerosa y que los tumores se mantienen debido a ella"

Prof. Hugo Snippert

Los científicos piensan que esto ocurre porque las terapias no logran erradicar una pequeña proporción de células -las células madre- que son las encargadas de dirigir el desarrollo del tumor.

Según el doctor Luis Parada, del Centro Médico de la Universidad de Texas Southwestern, en Dallas -quien dirigió uno de los estudios publicados en Nature- ahora que se ha logrado demostrar que estas células existen, los tratamientos podrán enfocarse en matar a estas células madre en lugar de atacar a la comunidad de células ordinarias.

"Si se logra demostrar que el hallazgo puede aplicarse a todos los tipos de cáncer, habrá un cambio ejemplar en la forma como se evalúa la eficacia de la quimioterapia y la forma como los tratamientos van a ser desarrollados".

"En lugar de probar si una terapia encoge al tumor, lo más importante será analizar si ésta ha matado a las células correctas" dice.

Sanas y enfermas

Hasta ahora no se había logrado obtener evidencia de la existencia de estas células madre.

Pero los tres equipos de científicos, que trabajan separadamente, encontraron "evidencia directa" de estas células en tumores de cerebro, intestino y piel.

Y creen que lo mismo puede ocurrir en todos los tipos de tumores sólidos.

Tal como explicó a la BBC el profesor Cedric Blanpain de la Universidad Libre de Bruselas, que dirigió el otro estudio publicado en Nature, este hallazgo prepara el terreno para un nuevo enfoque en el tratamiento de muchos tipos de cáncer.

"Si estas células son realmente las encargadas de impulsar el crecimiento del tumor, entonces podríamos ser capaces de dirigir el ataque contra ellas", asegura.

Este objetivo, sin embargo, no será tan sencillo.

Las células recién identificadas son muy simulares a las células madre sanas que se encargan de producir y renovar cualquier tejido en el organismo.

Esto significa que cualquier terapia dirigida a las células madre cancerosas también podría destruir el tejido sano.

La prioridad ahora, dicen los científicos, será encontrar las principales diferencias entre las células madre cancerosas y las sanas para que las nuevas terapias puedan distinguirlas.

Pero como afirma el profesor Hugo Snippert del Centro Médico de la Universidad de Utrecht, en Holanda, quien dirigió el estudio sobre los tumores intestinales, haber confirmado la existencia de estas células es un paso muy importante para la futura investigación del cáncer.

http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2012/08/120802_cancer_celulas_madre_tumores_men.shtml


INVESTIGACIÓN CÁNCER
Un hallazgo favorecerá nuevas pruebas de diagnóstico y terapias contra el cáncer
11/sep/12 14:04


Madrid, EFE La identificación del mecanismo para atacar a las células madre tumorales, las principales responsables del desarrollo de resistencia a la quimioterapia, puede derivar en nuevas pruebas de diagnóstico precoz y estrategias terapéuticas que permitan tratar el cáncer no por sus síntomas sino por su causa.

Un estudio dirigido por investigadores españoles ha descubierto células "fantasmas" que promueven la resistencia del cáncer a las terapias, "un paso importante hacia el tratamiento de las causas más que de los síntomas", según ha explicado el jefe del Departamento de Patología del Hospital Monte Sinaí de Nueva York y fundador de Althia, Carlos Cordón-Cardo.

El trabajo, que será publicado en el próximo número de la revista científica "Cancer Cell" ha sido liderado por los españoles Carlos Cordón-Cardo y el oncólogo e investigador Josep Domingo-Domenech.

La resistencia a la quimioterapia es un fenómeno "frecuente y demoledor" en pacientes oncológicos.

Los investigadores han descubierto cómo la célula madre de cáncer de próstata participa de forma activa en el proceso de resistencia a la quimioterapia y en la progresión tumoral.

"Nosotros trabajamos inicialmente en cáncer de próstata, pero en todos los tumores encontramos este mismo tipo de células", ha explicado Cordón.

Se trata de unas células que tienen una resistencia innata extraordinaria. "Estas células están en todos los tejidos y si no las extraemos en el acto quirúrgico o la radioterapia no quema sus cuarteles generales, es posible que ellas sean responsables de la resistencia que se desarrolla a la quimioterapia", ha señalado.

En el trabajo dirigido por estos dos científicos españoles se han generado modelos celulares de resistencia a la quimioterapia de cáncer de próstata, que han permitido descubrir "una población celular indiferenciada" que expresa marcadores de desarrollo embrionario y que tiene las funciones de célula madre tumoral.

Los investigadores señalan, además, que esta célula es la única que tiene capacidad de iniciar tumores.

"La célula madre tumoral es capaz de dividirse cuando está expuesta a quimioterapia mientras que las células diferenciadas mueren", ha destacado.

Esta investigación ofrece también resultados preliminares que sugieren que el número de células madre en un tumor se asocia con el pronóstico del paciente. Así, los enfermos con un porcentaje de células madre más elevado tienen una mayor probabilidad de recaída, mientras que los que cuentan con un número bajo de estas células tienen un mejor curso clínico.

"Éste bien podría ser el talón de Aquiles del cáncer", ha subrayado. "Lo más notable es que ya existen en el mercado dos fármacos que, por separado, atacan las vías de señalización y podrían acabar con estas células".

El estudio ha permitido, así, definir una nueva estrategia terapéutica para los pacientes con cáncer de próstata que consiste en la combinación de quimioterapia con inhibidores selectivos de las vías de señalización embrionarias Notch y Hedgehog.

De esta manera, la quimioterapia elimina las células tumorales diferenciadas, mientras que los inhibidores de las vías de señalización embrionarias eliminan la célula madre tumoral.

"Como consecuencia, esta combinación terapéutica permite eliminar la célula que sobrevive a la quimioterapia, uno de los retos más importantes en la lucha contra el cáncer", destaca un comunicado de la compañía biomédica Althia, fundada por Cordón.

Este trabajo abre "nuevas vías de conocimiento" para entender mejor los procesos biológicos relacionados con el inicio de tumores, la resistencia a terapias convencionales y el desarrollo de metástasis que no responden a tratamientos estándares.

Asimismo, este descubrimiento puede derivar en el desarrollo de nuevas pruebas de diagnostico precoz, test pronósticos y estrategias terapéuticas que permitan tratar el cáncer no por sus síntomas sino por su causa.

El estudio científico es la culminación de seis años de investigación básica y cuatro meses más de revisión de los resultados realizada por un equipo internacional de expertos.

http://eldia.es/2012-09-11/SOCIEDAD/7-hallazgo-favorecera-nuevas-pruebas-diagnostico-terapias-cancer.htm

Células madres y cáncer: atracción fatal?

19 de enero de 2007

INTRUCCIÓN

Las investigaciones que se están llevando a cabo con células madre, o stem cells, están abriendo nuevas estrategias para combatir los tumores malignos. En líneas generales, las stem cells son un tipo de células que tienen la virtud natural de poder convertirse en cualquiera de las variedades celulares que integran nuestro organismo. Las células madre normales y las cancerígenas comparten la capacidad de su propia regeneración. Por eso, parece lógico proponer que las nuevas células cancerígenas adaptan su maquinaria para llevar a cabo una división de autorregeneración similar a la que expresan las células madre. En la mayor parte de las neoplasias, se desconoce cuál es el objetivo celular de la trasformación de las mutaciones. Sin embargo, existe información contundente de que ciertas formas de leucemia se desarrollan a partir de las mutaciones que se acumulan en las células madre hematopoyéticas.

Por otra parte, si el crecimiento tumoral y metastásico se conduce por una pequeña población de células madre cancerígenas, podría explicar los errores en el desarrollo de terapias que sean capaces de erradicar los tumores sólidos. Aunque los fármacos existentes pueden reducir el tamaño de los tumores metastásicos, esos efectos son normalmente transitorios y en ocasiones no se reflejan en un aumento de la vida del paciente. Una razón del fallo de estos tratamientos es la resistencia a quimioterápicos que aparecen en estas células. Otra posibilidad de los fracasos terapéuticos es que fallen los tratamientos dirigidos a destruir las células madre cancerígenas.

En la mayoría de las neoplasias existen células madre cancerígenas que se pueden auto-regenerar de forma indefinida, en contraste con las células madre que pueden tener un potencial proliferativo limitado. Por eso, para curar el cáncer es necesario poder destruir las células madre cancerígenas y caracterizar e identificar sus propiedades.
CÉLULAS MADRE, PERO COMO CAUSA DE TUMORES

Profundizar y comprender mejor la biología normal ha puesto en evidencia que las células madres tienen un rol principal no sólo en la organización de seres multicelulares complejos sino también en el desarrollo de tumores, siendo su acción principal el aumento y perpetuación de muchas formas de cáncer humano. La erradicación de estas unidades de un tumor también puede ser esencial para alcanzar la remisión estable, duradera, e incluso una curación del cáncer. En este artículo se analizan las propiedades de las células madres cancerosas, se delinean estrategias terapéuticas iniciales en su contra y se establecen desafíos a futuro.

Las células madres se observan en diferentes tejidos somáticos y son piezas importantes en su fisiología (figura 1). La población de estas células se organiza en forma jerárquica con la célula madre en su vértice (figura 2).


Tienen tres propiedades distintivas: son auto-renovables, o sea al dividirse las dos células hijas tienen las mismas propiedades que la madre. Poseen la capacidad de desarrollar múltiples linajes y por último, el potencial de proliferar en forma extensiva. Estas tres características las hacen únicas y su potencial las acerca a lo que se denomina el fenotipo maligno. De acuerdo a lo anterior, las células que inician un tumor llevan las tres propiedades y es así como se les llama células madres cancerosas (figura 2).

Las stem cells cancerosas son mutaciones de las células madres normales, pero también pueden provenir de las células progenitoras las que deben mutar y adquirir la capacidad de auto-renovación. Un pequeño grupo de estas células es esencial en un tumor maligno. Ellas pueden ser el origen de todas las unidades que componen un tumor y pueden ser la reserva quimio-resistente, las que producen recidivas o metástasis a distancia (figura 3).


El sistema hematopoyético es el mejor tejido para el estudio de las células madres. En muchas leucemias las células madres han sido identificadas igualmente que sus propiedades biológicas. Son fácilmente evidenciables en la leucemia mielocítica crónica (LMC), en la leucemia mielocítica aguda (LMA) y el la leucemia linfoblástica (LLA). Las células madres de la LMA tienen marcadores superficiales como la interleuquina 3-receptor alfa que no está presente en las células madres normales, lo que las hace accequibles a tratamientos basados en anticuerpos por lo que se estudian reacciones inmunoterapéuticas en su contra.

Se han estudiado extensamente drogas que específicamente modulan los pasos en el crecimiento de las células leucémicas. Es así como el imatinib, un inhibidor de la proteína tirosina quinasa ABL, se ha demostrado importante en el tratamiento de la LMC.

Los estudios in vitro han demostrado que la inhibición del producto translocado BCR-ABL de la LMC es suficiente para eliminar la mayoría de las células leucémicas, pero aparentemente no elimina las células madres de la LMC. El imatinib afecta la progenia de las células madres pero no éstas mismas por lo que la enfermedad recurre si se discontinúa el tratamiento. Sin embargo, hay evidencias que algunos factores nucleares como el NH-kB y la Fosfatidilinositol 3 (PL3 quinasa) son señales de comunicación de las células madres de la LMC y no se encuentran en las células madres normales por lo que podría usarse como blanco específico para atacarlas, lo que de hecho se ha logrado in vitro sin alteración de las células madres normales. Algo semejante se ha conseguido en el paso del PL3 en leucemias inducidas en ratas lo que hace pensar que por este camino se puede llegar a tratar las células madres leucémicas.

A nivel del sistema nervioso central (SNC) también se ha logrado obtener células madres. Ya en 1992 se había descubierto que el cultivo de células del SNC en superficies no adherentes producía bolas de células llamadas “neuroesferas” con capacidad de auto-reproducción y que pueden producir cualquier tipo de células cerebrales (neuronas, astrositos, ologodendrocitos, etc). Si se saca una pequeña porción de esta neuroesfera, se reproduce otra igual a la originaria (figura 4). Últimamente se ha demostrado que las células madres cerebrales tienen una proteína de superficie que puede ser detectada con un anticuerpo, el AC133 (CD133) epítope, un marcador encontrado comúnmente en células madres o progenitoras de varios tejidos.


Si se aíslan las células madres del SNC y se transplantan unas 100 CD 133, células de glioma humano positivas, en cerebros de ratas inmunodeprimidas se observa la obtención de gliomas, en cambio no sucede esto si los CD 133 son negativos, aunque el número de implantados sea un millón de células. Por otra parte se ha demostrado que también se pueden obtener tumores de células progenitoras siempre que estas hayan obtenido las propiedades de una célula madre. Desde el punto de vista terapéutico el que se puedan cultivar células madres o progenitoras nos permiten suponer que estudios hechos sobre ellas nos lleven a encontrar medicamentos que las destruyan o eliminen.

Otro tumor en que se ha demostrado fehacientemente la importancia de las stem cells es el carcinoma de la mama. Células con un antígeno de superficie tipo CD44 positivo o CD24 negativo, pueden reproducirse al transplantarse en ratas inmunodeprimidas. La distinción de las células madres cancerosas y normales ha avanzado rápidamente. Ya se han podido estudiar células madres de mama las que han reproducido experimentalmente una glándula mamaria. El estudio de las células de tipo canceroso está en marcha. Ahora los desafíos que tenemos para el tratamiento del cáncer es conocer más sobre las características de las células madre cancerosas, porque los tratamientos que destruyen una masa tumoral dejan indemne estas células que parecen ser las causas de las recidivas.

Otro desafío, es por qué estas células son tan difíciles de eliminar. Al menos en las células madres de la leucemia se ve que estas pasan casi permanentemente en estado latente y por lo tanto inmunes a los quimioterápicos. Por lo tanto, se tendrá que buscar agentes que actúen fuera del ciclo celular o específicamente en su ciclo. Otras características de estas células es la expresión de proteínas asociadas al flujo de toxinas xenobióticas (o sea multiresistentes).

Las células madres anormales (cancerosas) han perdido la capacidad natural de producir apoptósis como lo hacen las células madres normales cuando se ha alterado su ADN. Por esto mismo pueden ser más resistentes a la acción de los quimioterápicos. Al contrario, como se ha visto en células madres del sistema hematopoyético que van a la “senescencia” cuando son alteradas por medicamentos o radiaciones ionizantes, las células madres cancerosas aprovechan mejor el mayor espacio disponible para reproducirse ventajosamente. De ahí la importancia de saber como detectar los nidos madres cancerosos residuales después de una terapia.

Es importante saber los pasos que controlan las reacciones de las stem cells tumorales. Pero aún así conocidas estas etapas no sabemos si los tratamientos eliminan las células madres cancerosas o sólo detienen su evolución. Por eso debemos conocer los pasos seguidos por ellas para la supervivencia. Aquí habría que estudiar las bases oxidativas o las terapias basadas en anticuerpos o en los ligantes de bases. Estos estudios nos llevarán a demostrar si ellos u otros medios pueden distinguir entre las células madres cancerosas y los tejidos normales.

http://www.saval.cl/link.cgi/cienciaymedicina/progresosmedicos/9075

Cánceres indicados:

Cáncer de intestino delgado
Cáncer de piel
Cáncer de próstata

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