Un equipo multidisciplinario, dirigido por Jeffrey MacKeigan, Ph.D., profesor asociado en el Van Andel Instituto de Investigación (VARI), en colaboración con William Hlavacek, Ph.D., del Laboratorio Nacional de Los Álamos, es el diseño de un modelo matemático para la autofagia en las cáncer de pulmón que va a ser utilizado para desarrollar nuevas estrategias de tratamiento del cáncer.
"La biología del cáncer es extremadamente complicado. Para ver la imagen completa, tenemos que colaborar con expertos en otros campos ", dijo MacKeigan." La expansión de nuestro modelo existente nos dará una herramienta importante para una mejor comprensión y luchar mejor contra una de las formas más comunes y más letales de cáncer de pulmón ".
La autofagia, o "auto-alimentación", es un proceso vital que elimina los componentes celulares dañados de las células sanas y está implicado integralmente en el destino celular. Las células cancerosas pueden manipular este proceso, utilizando los desechos celulares para alimentar su crecimiento y supervivencia. La desregulación de la autofagia también está vinculada a otras enfermedades además del cáncer y, en los últimos años, se ha convertido en el blanco de los esfuerzos concertados de desarrollo terapéutico.
El proyecto es financiado por una subvención R01 recientemente galardonado con $ 2,6 millones del Instituto Nacional de Cancer Institute Nacional de Salud (NCI) y se basa en un modelo anterior desarrollado por el equipo. El nuevo proyecto es parte de una colaboración permanente entre MacKeigan y equipos de Hlavá?ek que resultó en un documento de 2013 en el journalAutophagy, que describe su primer modelo de la autofagia en el cáncer. Los fondos del NCI recién adjudicado permitirá a los equipos mejorar y perfeccionar este modelo computacional, que se basa en mediciones precisas de la autofagia en las células vivas y algoritmos matemáticos complejos.
El laboratorio de MacKeigan en Grand Rapids llevará a cabo la investigación experimental para el estudio y enviará los resultados al laboratorio de Hlavacek en Nuevo México para el análisis computacional guiada por el modelo. Los Álamos es el hogar de los sistemas de computación con tecnología de última generación a gran escala que son un componente integral en el desarrollo de modelos matemáticos de sistemas biológicos complejos. Como parte de estos esfuerzos, el equipo de Hlavacek ha trabajado durante más de una década para desarrollar marcos teóricos y herramientas de software adecuadas prácticas de cáncer de las vías de modelado.
"Dentro de este nuevo proyecto, tenemos la esperanza de que vamos a ser capaces de aplicar estas herramientas para predecir con exactitud cómo los efectos inmediatos de un fármaco dirigido molecularmente, o una combinación de medicamentos, se propagan a través de redes de regulación celular de influir en un fenotipo celular cuantitativa, es decir, la tasa de reciclado de los componentes citoplasmáticos a través de la vía de la autofagia ", dijo Hlavacek. "Encontrar a perturbaciones que impulsan la tasa de reciclaje ya sea hacia arriba o hacia abajo podría ayudarnos a entender cómo matar selectivamente las células cancerosas."
Una vez que el modelo está completo, el equipo será capaz de evaluar sistemáticamente un gran número de posibles estrategias terapéuticas a través de simulaciones para identificar los más prometedores, que luego se pueden evaluar de forma experimental. Aunque el equipo de MacKeigan utilizará el nuevo modelo para estudiar los cánceres de pulmón, especialmente aquellas con una mutación en theKRASgene, el modelo también será útil para estudiar el papel de la autofagia en otros tipos de cáncer.
Los cánceres de pulmón son responsables de 27 por ciento de las muertes relacionadas con cáncer en los EE.UU. - más que cualquier otro tipo de cáncer. De éstos, los cánceres de pulmón withKRASmutations son los más mortales, y están vinculadas a un 40 por ciento de las muertes por cáncer de pulmón.KRASbelongs a una familia de genes conocidos como los genes RAS, que son algunos de los principales impulsores del desarrollo del cáncer y que son los objetivos de un importante esfuerzo de investigación del NCI.
"Nuestro modelo original ha sido extremadamente útil en el estudio de la autofagia en el cáncer, y estoy encantado de que seremos capaces de aumentar aún más," dijo Katie Martin, Ph.D., que coordina el proyecto en el laboratorio de MacKeigan. "Esperamos que nuestros hallazgos guiar a los nuevos enfoques terapéuticos para tratar a los pacientes que actualmente tienen pocas opciones."
Las investigaciones realizadas en este comunicado de prensa fue apoyada por el Instituto Nacional del Cáncer de los Institutos Nacionales de la Salud con el número 1R01CA197398-01 premio. El contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no representa necesariamente la opinión oficial de los Institutos Nacionales de Salud.
"La biología del cáncer es extremadamente complicado. Para ver la imagen completa, tenemos que colaborar con expertos en otros campos ", dijo MacKeigan." La expansión de nuestro modelo existente nos dará una herramienta importante para una mejor comprensión y luchar mejor contra una de las formas más comunes y más letales de cáncer de pulmón ".
La autofagia, o "auto-alimentación", es un proceso vital que elimina los componentes celulares dañados de las células sanas y está implicado integralmente en el destino celular. Las células cancerosas pueden manipular este proceso, utilizando los desechos celulares para alimentar su crecimiento y supervivencia. La desregulación de la autofagia también está vinculada a otras enfermedades además del cáncer y, en los últimos años, se ha convertido en el blanco de los esfuerzos concertados de desarrollo terapéutico.
El proyecto es financiado por una subvención R01 recientemente galardonado con $ 2,6 millones del Instituto Nacional de Cancer Institute Nacional de Salud (NCI) y se basa en un modelo anterior desarrollado por el equipo. El nuevo proyecto es parte de una colaboración permanente entre MacKeigan y equipos de Hlavá?ek que resultó en un documento de 2013 en el journalAutophagy, que describe su primer modelo de la autofagia en el cáncer. Los fondos del NCI recién adjudicado permitirá a los equipos mejorar y perfeccionar este modelo computacional, que se basa en mediciones precisas de la autofagia en las células vivas y algoritmos matemáticos complejos.
El laboratorio de MacKeigan en Grand Rapids llevará a cabo la investigación experimental para el estudio y enviará los resultados al laboratorio de Hlavacek en Nuevo México para el análisis computacional guiada por el modelo. Los Álamos es el hogar de los sistemas de computación con tecnología de última generación a gran escala que son un componente integral en el desarrollo de modelos matemáticos de sistemas biológicos complejos. Como parte de estos esfuerzos, el equipo de Hlavacek ha trabajado durante más de una década para desarrollar marcos teóricos y herramientas de software adecuadas prácticas de cáncer de las vías de modelado.
"Dentro de este nuevo proyecto, tenemos la esperanza de que vamos a ser capaces de aplicar estas herramientas para predecir con exactitud cómo los efectos inmediatos de un fármaco dirigido molecularmente, o una combinación de medicamentos, se propagan a través de redes de regulación celular de influir en un fenotipo celular cuantitativa, es decir, la tasa de reciclado de los componentes citoplasmáticos a través de la vía de la autofagia ", dijo Hlavacek. "Encontrar a perturbaciones que impulsan la tasa de reciclaje ya sea hacia arriba o hacia abajo podría ayudarnos a entender cómo matar selectivamente las células cancerosas."
Una vez que el modelo está completo, el equipo será capaz de evaluar sistemáticamente un gran número de posibles estrategias terapéuticas a través de simulaciones para identificar los más prometedores, que luego se pueden evaluar de forma experimental. Aunque el equipo de MacKeigan utilizará el nuevo modelo para estudiar los cánceres de pulmón, especialmente aquellas con una mutación en theKRASgene, el modelo también será útil para estudiar el papel de la autofagia en otros tipos de cáncer.
Los cánceres de pulmón son responsables de 27 por ciento de las muertes relacionadas con cáncer en los EE.UU. - más que cualquier otro tipo de cáncer. De éstos, los cánceres de pulmón withKRASmutations son los más mortales, y están vinculadas a un 40 por ciento de las muertes por cáncer de pulmón.KRASbelongs a una familia de genes conocidos como los genes RAS, que son algunos de los principales impulsores del desarrollo del cáncer y que son los objetivos de un importante esfuerzo de investigación del NCI.
"Nuestro modelo original ha sido extremadamente útil en el estudio de la autofagia en el cáncer, y estoy encantado de que seremos capaces de aumentar aún más," dijo Katie Martin, Ph.D., que coordina el proyecto en el laboratorio de MacKeigan. "Esperamos que nuestros hallazgos guiar a los nuevos enfoques terapéuticos para tratar a los pacientes que actualmente tienen pocas opciones."
Las investigaciones realizadas en este comunicado de prensa fue apoyada por el Instituto Nacional del Cáncer de los Institutos Nacionales de la Salud con el número 1R01CA197398-01 premio. El contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no representa necesariamente la opinión oficial de los Institutos Nacionales de Salud.
Comentarios
Publicar un comentario