La diferenciación de la célula y compuestos naturales que inducen la diferenciación
diferenciación de la célula es una medida de la madurez de una célula. Las células que están totalmente disociados (maduro) se parecen a sus células de los padres en forma y función, y se multiplican muy lentamente, en todo caso. En contraste, las células inmaduras no están bien diferenciados, todavía no se parecen a sus padres, y son capaces de proliferar en mayor proporción. La mayoría de las células cancerosas son menos diferenciados, menos maduro, que las células normales, permitiendo que las células cancerosas proliferan rápidamente. El grado en que una diferencia de células está regulada por la expresión génica. Por lo tanto, mediante la manipulación de la expresión génica, se puede alterar el grado de diferenciación. Una serie de compuestos naturales, más adelante, puede inducir la diferenciación de las células cancerosas, lo que disminuye su tasa de proliferación y haciendo que aparezcan menos características malignas. Células Madre Las células menos diferenciadas y más prolíficos dentro del cuerpo se llaman células madre. En un organismo sano, las células madre actúan como una fuente de nuevas células durante la reparación de tejidos. Las células madre son capaces de auto-renovación (auto de reemplazo) y la expansión clonal y así son virtualmente inmortales. No es sorprendente que las células madre están presentes en grandes cantidades en los tejidos que renovar constantemente su población, como la médula ósea y la mucosa intestinal. las células de la médula ósea tienen un índice de rotación de aproximadamente cinco días, a diferencia de varios años para que algunas células vasculares. Aunque las células madre en tejidos normales tienen una alta capacidad de proliferar, su proliferación está estrechamente regulada, que se producen sólo en circunstancias específicas. Un pequeño número de células madre también están presentes en los tumores malignos. A diferencia de la proliferación de células madre en tejidos normales, que en el tejido canceroso es en gran parte no regulada. Además, las células hijas no diferencian plenamente (es decir, adquirir las funciones de células más maduras), por lo que la tasa de proliferación de la descendencia sigue siendo alta. Por estas razones, las células madre son los principales objetivos de la quimioterapia citotóxica y radioterapia. Los tumores pueden ser descritos por el grado en que sus células han sido objeto de diferenciación, lo que se conoce como el "grado" de un tumor. Los tumores que no están bien diferenciados suelen crecer más rápido y se les asigna un grado superior. Lo contrario es cierto para los tumores que están bien diferenciadas. Si las células del tumor no se diferencian en absoluto, el tumor se llama anaplásico (literalmente, no se forma). El sistema de clasificación por lo general utiliza una escala de 1 a 3 o 1 a 4, con tumores anaplásicos tienen el grado más alto. Por ejemplo, un tumor bien diferenciado puede ser clasificado como de grado 1, mientras que un poco diferenciados uno puede ser de grado 4. La mayoría de los tumores, excepto quizás el más anaplásico, contienen suficientes células que se diferencian suficientemente para que un patólogo puede determinar el tejido de origen. Por ejemplo, al menos unas pocas células de un cáncer de hueso se diferencian en células óseas maduras e identificable. Natural de compuestos que inducen Diferenciación Las células de la mayoría de los cánceres tienen el potencial de diferenciarse en células más maduras. En otras palabras, muchos, si no todas, las células cancerosas conservan la capacidad de expresar algunas de las características normales y, en algunas circunstancias, para suprimir malignos behavior.2 compuestos naturales y ciertos fármacos pueden inducir la diferenciación de las células cancerosas, aunque algunos tipos de cáncer son más fácilmente inducidas a diferenciarse de los demás. Los mayores éxitos hasta ahora han sido en la inducción de células de la leucemia de células differentiate.3 debe estar en el ciclo celular antes de que responderá a los agentes de la diferenciación, es decir, que debe ser dividen activamente y no en la fase de reposo G0. Las células de leucemia son particularmente sensibles a los agentes diferenciadores en gran parte debido a que tienen una alta tasa de proliferación en relación con las células de otros tipos de cáncer. A diferencia de la leucemia y otros tipos de cáncer de rápido crecimiento, el éxito en la inducción de las células de la mayoría de los tumores sólidos para diferenciar ha sido más esporádicas. Observamos aquí que, contrariamente a la creencia popular, las células cancerosas por lo general no proliferan a un ritmo alto en relación con las células normales. tipos de cáncer de crecimiento rápido, tales como leucemias proliferan más o menos al ritmo de las células normales de crecimiento rápido como la médula ósea o de células ciliadas. las células de cáncer de crecimiento rápido y de rápido crecimiento las células normales en el ciclo celular una vez cada dos semanas o menos, y en algunos casos una vez cada pocos días. Las células de otros tipos de cáncer y los de la mayoría de los tejidos normales proliferan mucho más lentamente. A menudo, la tasa de crecimiento de un tumor se mide como el tiempo de duplicación, el tiempo necesario para que doble su volumen. Para citar algunos ejemplos, la tasa de duplicación de cáncer de mama suele ser de 40 a 100 días, que de cáncer de pulmón de 60 a 270 días, de cáncer colorrectal unos 630 días en promedio, y el de cáncer de próstata es comúnmente mayor que 740 días . En general, los tumores en pacientes más jóvenes tienen una tasa de duplicación más rápidos que los de pacientes de mayor edad, del mismo modo, los tumores derivados de las metástasis suelen tener una tasa de duplicación más rápido que los tumores primarios. Todos estos tipos de cáncer de crecimiento relativamente lento son menos susceptibles a los agentes diferenciadores que los de más rápido crecimiento. Tenemos entonces el resultado aparentemente contradictorio de que los fármacos u otros compuestos que el cáncer puede aumentar la proliferación celular, cuando se utiliza en combinación con agentes de diferenciación, diferenciación celular y aumentar de este modo, en última instancia, reducir la proliferación. Como veremos más adelante, algunos fármacos de quimioterapia y los compuestos naturales, aparte de las que inducen la diferenciación, también puede ser más eficaz en la inhibición del cáncer cuando las células están activamente proliferando; agentes que aumentan la proliferación tanto, puede hacerlos más eficaces también. NATURAL compuestos que inducen la diferenciación in vitro No es sorprendente que la mayoría de los estudios de diferenciación utilizando compuestos naturales han llevado a cabo en las células de leucemia. Sin embargo, el melanoma, colon, mama, pulmón, vejiga, y las células de cáncer del cerebro también se han reportado para diferenciar en algunos cases.8, que _9 compuestos naturales inducen la diferenciación in vitro se han incluido. De los compuestos en la lista, ATRA (un metabolito activo de la vitamina A) y 1,25-D3 (el metabolito activo de la vitamina D3) han recibido la atención que la mayoría de la investigación. La mayoría de los compuestos listados en la Tabla 3.1 inducir la diferenciación dentro del rango de concentración de aproximadamente 1 a 50 milímetros, a excepción de ATRA y 1,25 D3, que inducen la diferenciación dentro del intervalo de concentraciones de 0,01 a 1 milímetro. Esto está todavía por encima de las concentraciones plasmáticas normales para estos dos compuestos, sin embargo. Algunos de los compuestos mencionados también se han divulgado para inducir la diferenciación in vivo. Por ejemplo, la administración intraperitoneal de daidzeína (desde 25 a 50 mg / kg / día) reduce el volumen del tumor y la diferenciación inducida de células de la leucemia a cabo en cámaras de .10 El equivalente de dosis oral humana es cerca de 1.1 a 2.3 gramos por día. La misma dosis intraperitoneal de ácido boswélicos también indujo la diferenciación de las células de leucemia en mice.11, _12 El equivalente de dosis oral humana es de unos 340 a 680 miligramos por día. Las combinaciones de ATRA y la vitamina D3 en dosis altas también se han divulgado para ser eficaz en animales presentado por el Dr. Lucy M. Huston
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