分化する白血病細胞。科学の公立図書館の写真提供
治療を受けている癌患者のために：：
ゾンビが決して死なないB級映画の中で喜びと失望を感じるように、癌が再発すると緩解した喜びは急速に失望に変わってしまう。
「なぜ、このようなことが起きるのか？」それは世界中の科学者達を長い間悩ませていた。しかし、イスラエルのチームが癌細胞が分化する最初の部分を解明した。
イスラエルの研究者が生きている患者の白血病の細胞からユニークな「家系図」を作り上げた。それによるとどのようにしてがん細胞が分化してそして、化学療法を受けても生き延びるかが理解できる。
この世界初の研究は白血病に関して深い含蓄がふんだんにあり、将来は白血病とその他のガンが効果的に治療されるのだろうと研究者たちは期待している。
医学専門誌Bloodにおいて、イスラエルの研究者は ― Technionイスラエルの工科大学からワイツマン科学研究所とLiran Shlush博士からNoa Chapal-Ilani、エフド・シャピロ教授とリブカ・アダール博士を含んでいる ― 癌幹細胞がどこから発生したかを説明できれば癌がどのように再発するかについて解るだろうと説明する。
これまで、2つの主要な理論が、「癌の抗がん剤治療後の再発」についてあった。
イスラエルの研究結果は、ちょうどこの議論を終わらせる可能性がある。
1つの理論は、抗がん剤治療がすべての癌細胞を殺すことができないということである。結局取り残される少ない癌細胞は再び制御できないほどに分化する。そして、再発に至るのである。
もうひとつの理論は、
抗がん剤治療は急速に分化するがん細胞を殺すことは得意であるが、ゆっくりと分化しているガン幹細胞を抑制することには成功していないのである。この第２の理論はエビデンスにより証明されている。
それが、がん細胞の「家系図」の中の全てである
計量バイオロジーの助けを借りて白血病細胞の遺伝学を調査して、研究者は新しい結論に達した：「我々は、多くの場合、化学療法単独が白血病を治療することが可能でないということを知っている。我々の結果は、完全にそれを除去するために、我々が急速に分かれている細胞を除去するだけでなく、従来の治療に抵抗する癌幹細胞も目標とする治療を探さなければならないことを示唆する」と、シャピロが言った。
癌が分かれるにつれて、白血病細胞の遺伝情報がパスされる方法を見て、彼らはよりよく、癌がどのように進展するかについて理解するために、2例の患者から系統的に細胞系 ― 白血病細胞の「系図」 ― を再建した。
1つの細胞系譜は、診断の直後に患者からあった。他は、化学療法を受けて、再発で苦しんでいた患者からあった。より若い細胞は、分岐の先端と木のベースの最初であるか最も古い細胞で示された。遺伝物質が細胞の将来の世代に伝えられる細胞分裂の間、変化を被るということを知って、研究者は普通の祖先（または最も致命的な癌幹細胞）がどこで始まったかについて特定するために突然変異を追跡して、比較することが可能だった。
白血病細胞系図は、癌が急速に除去されるのに失敗した細胞を分けることからでなく、急速に細胞を分けることを目標とする典型的種類の化学療法に抵抗する癌幹細胞をゆっくり分けることから戻ることを証明した。
研究者によると、この新知見は、完全に癌幹細胞を根こそぎにすることを目的とする新しいアプローチに至るのを助けることができる。化学療法が最も一般に急速に細胞を分けるだけであることを目標とするので、これは癌を攻撃することのパラダイム変動を意味する。
ソース
http://israel21c.org/health/time-to-rethink-chemotherapy-treatment/?utm_source=Copy+of+Newsletter+6%2F13%2F2012&utm_campaign=June+20+2012+&utm_medium=email
Leukemia cells dividing. Photo courtesy of Public Library of Science
For cancer patients undergoing treatment, the ups and downs can feel like living through one of those B-level movies where the zombies just never seem to die: Victories of remission can quickly end in disappointment as the cancer returns once more.
Why this happens has long puzzled scientists around the globe, but a new multi-center team in Israel whittles the problem down to the roots of where cancer begins.
The Israeli researchers built a unique “family tree” of leukemia cells from living cancer patients to understand more about how cancer cells divide, spread and can outlast chemotherapy treatments.
This world’s-first will likely have profound implications for the way leukemia and other cancers are treated in the future, the researchers expect.
In the medical journal Blood, Israeli researchers — including Noa Chapal-Ilani, Prof. Ehud Shapiro and Dr. Rivka Adar from the Weizmann Institute of Science and Dr. Liran Shlush from the Technion-Israeli Institute of Technology — explain that tracing cancer stem cells back to where they began sheds light on how cancer reappears.
Until now there have been two main theories about why some cancers return after treatment. The Israeli study results may just put this debate to bed.
One theory is that chemotherapy can’t kill each and every cancer cell. The few cancer cells left behind eventually divide out of control again, leading to a relapse. The other theory is that while chemotherapy may be good at killing run-of-the-mill cancer cells that divide rapidly, it fails to vanquish slow-dividing cancer stem cells. This second theory was supported by the evidence.
It’s all in the family tree
Investigating the genetics of leukemia cells with the aid of computational biology, the researchers came to a new conclusion: “We know that in many cases, chemotherapy alone is not able to cure leukemia. Our results suggest that to completely eliminate it, we must look for a treatment that will not only eliminate the rapidly dividing cells, but also target the cancer stem cells that are resistant to conventional treatment,” said Shapiro.
Looking at how genetic information in leukemia cells is passed on as the cancer divides, they systematically reconstructed the cell lines – “family trees” of leukemia cells – from two patients to better understand how the cancer evolves.
One cell lineage was from a patient just after diagnosis. The other was from a patient who had undergone chemo and was suffering a relapse. The younger cells were shown at the tips of the branches, and the original or oldest cells at the base of the tree. Knowing that genetic material undergoes changes during cell divisions that get passed on to future generations of cells, the researchers were able to trace and compare mutations in order to pinpoint where the common ancestor, or the deadliest cancer stem cells, originated.
The leukemia-cell family tree demonstrated that cancer returns not from rapidly dividing cells that failed to be obliterated, but from slow-dividing cancer stem cells that are resistant to the typical kinds of chemotherapy that target rapidly dividing cells.
According to the researchers, this new finding can help lead to a new approach aimed at completely rooting out the cancer stem cells. Since chemotherapy most commonly targets only rapidly dividing cells, this would represent a paradigm shift in attacking cancer.
SOURCE