Illustrazione: trattamento di cellule tumorali resistenti ai farmaci con impulsi elettrici
Quando le cellule tumorali resistenti ai farmaci chemotheraputic sono stati sottoposti a stimolazione elettrica di intensità molto bassa, le cellule acquisito sensibilità alla doxorubicina farmaco anti-cancro. Questo effetto ha il potenziale di riforma trattamento soprattutto per tumori maligni che sono refrattari al trattamento farmacologico, anche se può ridurre gli effetti collaterali in tutti i pazienti sottoposti a chemioterapia.
resistenza alla chemioterapia rappresenta un grosso ostacolo nel trattamento di vari tipi di cancro per via orale, pazienti affetti da tumore refrattario alla chemioterapia sono resistenti a più farmaci anti-tumorali. Genn in vitro (cioè, al di fuori dell'organismo vivente) modello sperimentale di cellule chiamato multidrug resistance (MDR), è spesso dovuta a meccanismi di estrusione di droga (nel senso che i farmaci che entrano nella cellula vengono trasportati indietro, e così è impedito di esercitare la loro effetto sul cellulare). Un tale meccanismo di estrusione farmaco è mediata dalla sovraespressione della glicoproteina-P (P-gp, la versione umana della proteina codificata dal gene MDR1), una glicoproteina droga trasportatore associato con la membrana cellulare o del plasma (che racchiude il citoplasma della cellula ) con una vasta gamma di substrati di droga. Le cellule che iperesprimono il gene MDR1 sono, quindi, resistenti a molti farmaci.
In uno studio condotto da Luca Cucullo e Damir Janigro della Cleveland Clinic Lerner College of Medicine in Ohio che è stato recentemente pubblicato dalla rivista ad accesso libero, BioMed Central, le cellule tumorali che iperesprimono il prodotto del gene MDR1 sono stati mostrati a perdere la loro resistenza agli anti- farmaci tumorali attraverso la stimolazione elettrica. In vitro roditore e cellule tumorali umane refrattario ai farmaci anti-tumorali sono stati esposti a continue, di intensità molto bassa (7,5 mA [microampere]) 50 Hertz AC (corrente alternata), legumi, con intervalli di dieci secondi, per un periodo di tre giorni. Dopo la stimolazione elettrica, culture parallele di cellule sono state trattate con concentrazioni crescenti di doxorubicina farmaco chemioterapico, o con vari controlli, per tre ore, dopo di che la vitalità cellulare è stata valutata. I ricercatori hanno scoperto che le cellule diventa sensibile al doxorubicina farmaco anti-cancro. I ricercatori hanno concluso che il trattamento delle cellule tumorali resistenti ai farmaci con bassa frequenza, a bassa intensità di stimolazione in vitro AC aumenta drasticamente l'efficacia dei chemioterapici doxorubicina, un substrato per il trasportatore della glicoproteina MDR1 droga.
Ulteriori indagini hanno dimostrato che la stimolazione elettrica non solo riduce i livelli del trasportatore della glicoproteina MDR1, ma cambia anche la localizzazione della glicoproteina MDR1 da vicino alla membrana plasmatica al citosol (la parte fluida del citoplasma). Questa alterata espressione della glicoproteina MDR1 è creduto di aver causato la perdita di capacità del farmaco della cellula di estrusione, che essa media. In grado di estrudere il farmaco, le cellule ceduto al suo effetto, in sostanza, l'acquisizione di sensibilità al farmaco, e sono stati uccisi.
Una comprensione più completa del modo in impulsi elettrici incidere tumori resistenti ai farmaci richiede ulteriori ricerche. Tuttavia, questa tecnica può essere sfruttata come parte di nuovi protocolli di trattamento del cancro, come la stimolazione elettrica di accoppiamento con la chemioterapia per trattare tumori altrimenti refrattari ai farmaci, così come eventualmente permettendo la riduzione della quantità di farmaco chemotheraputic utilizzato, e quindi nel lato spiacevole- effetti.
