Investigación del cáncer en biotecnología parte I

Avances en la investigaci?n del c?ncer requiere el descubrimiento de nuevos objetivos bioqu?micos y moleculares para tratamientos espec?ficos, nuevos biomarcadores para la detecci?n temprana del c?ncer y diagn?stico y mejor clasificaci?n y subtipo de c?ncer para pronosticar y selecci?n de tratamiento.

Para facilitar estos objetivos, esfuerzos se han centrado en la comprensi?n de las bases moleculares y biolog?a celular del c?ncer humano.

El examen de m?ltiples genes expresados o prote?nas proporciona informaci?n ?til para la clasificaci?n y pronosticaci?n de los tumores individuales. El desarrollo de la metodolog?a de chip, que permite la expresi?n de miles de genes para ser ensayadas al mismo tiempo, representa una poderosa técnica para leer la "firma molecular" del tumor de un paciente individual. Este proceso se denomina expresi?n génica perfilar (GEP). Analizar patrones de expresi?n génica en pacientes individuales con la "misma" enfermedad puede revelar diferencias moleculares. Dicha clasificaci?n puede permitir pronosticar y mejor selecci?n de tratamiento.

Aqu? se presentar? una descripci?n de los métodos utilizados para GEP. Un examen m?s detallado de las aplicaciones de estas técnicas para tipos de tumores espec?ficos se trata en los temas apropiados de tumor.

GEP y an?lisis de MICROARRAYS de ADN - el método tradicional de medir el nivel de expresi?n de un solo gen es por ensayo RNA por Northern blot an?lisis. An?lisis de microarrays de ADN utiliza los mismos principios para medir simult?neamente el nivel de expresi?n de miles de genes en una plataforma llamada un chip.

Existen varias fases para la realizaci?n de un an?lisis de microarrays:

Preparaci?n de la microarrayGeneration de objetivos fluorescentes del ARN de la samplesHybridization a la adquisici?n de probesData: an?lisis de la intensidad de la se?al que emanan de la hibridado con la etiqueta probesData an?lisis: la extracci?n de informaci?n biol?gicamente ?til de la gran cantidad de datos que se generan desde el an?lisis de microarrays. Este aspecto suele ser el componente m?s desafiante de GEP.

Preparaci?n del microarray - la matriz de ADN consiste en una disposici?n ordenada de los puntos de ADN en un portaobjetos o chip. En su forma m?s simple, unas pocas docenas complementaria autoridades nacionales designadas (cDNAs) o oligonucle?tidos correspondiente a genes particulares est?n inmovilizados en el sustrato en un orden conocido dentro de la cuadr?cula.

En chips altamente sofisticado "chips", a cientos de miles de ?nico oligonucle?tido sondas, que representa a miles de genes conocidos o expresaron etiquetas de secuencia (est), se sintetizan en un microgrid en un sustrato de vidrio del tama?o de una miniatura. Tecnolog?as ecol?gicamente racionales son segmentos de genes expresadas que han sido secuenciados, pero no se corresponden con genes conocidos.

Cada sondeo oligonucle?tido, que es espec?fica de un gen particular, se encuentra en un lugar preciso en el microgrid; se trata de la celda de la sonda. Cada celda de la sonda es muy peque?o, alrededor de 24 micras por 24 micras y contiene millones de copias de cada oligonucle?tido espec?fico. Un gen determinado (por ejemplo, el gen que codifica la abrevidao sintetasa) podr? estar representado en la microgrid por 20 o m?s celdas de sonda, llamada un conjunto de sondeo. Los sondeos de oligonucle?tidos (normalmente de 15 a 25 nucle?tidos de longitud) en cada celda de sondeo del sondeo conjunto pueden ser diferentes entre s?, algunos correspondientes al final 5' de la secuencia de ARN mensajero, algunos la media y algunos 3' final. Esto da el ARN muestra una amplia gama de secuencias con que a hibridarse.

En resumen, el campo evoluciona r?pidamente de an?lisis de microarrays de ADN y el perfil de expresi?n genética tiene amplias implicaciones para la clasificaci?n molecular de tumores, refinamiento de las estimaciones de pron?sticas y predicci?n de la respuesta al tratamiento. A pesar de sus emocionantes potenciales y significativos avances recientes, este campo sigue siendo relativamente nuevo y es prematuro concluir que datos de microarrays pueden utilizarse como medio ?nico de clasificaci?n de los tipos de c?ncer o predecir los resultados del tratamiento.

Entre los desaf?os espec?ficos que deben cumplirse son la necesidad de estudios m?s grandes con la validaci?n adecuada, la estandarizaci?n de los métodos y el establecimiento de directrices para la realizaci?n y presentaci?n de informes de los estudios y la formaci?n de repositorios y registros donde las instituciones de investigaci?n pueden depositar datos en comparaci?n con obras independientes con el mismo trastorno maligno. Por ?ltimo, pruebas basadas en el chip de ADN deben demostrar utilidad en ensayos cl?nicos prospectivamente dise?ados antes de que esta tecnolog?a se considera una parte rutinaria de evaluaci?n cl?nica.

Estos estudios pueden eventualmente establecer un nuevo paradigma de tratamiento en terapia de c?ncer personalizada en el futuro.

Dr. Richard Graydon, http://www.medauthor.com/, como un onc?logo, celebraci?n grados M.D. y doctorado y se especializa en genética molecular y la investigaci?n del c?ncer. Su educaci?n y experiencia han proporcionado le capacidades anal?ticas y cl?nicas para gran informaci?n acerca de diagn?stico, tratamiento y cuidado de pacientes con c?ncer. Consulte http://www.medauthor.com/ para obtener m?s informaci?n