研究可能解释年轻癌症患者治疗的毒性-达纳法伯癌症研究所的脆弱性

尽管在治疗儿童癌症方面取得了许多成功，但儿童仍处于高风险的发展，他们的大脑，心脏和其他重要器官的化疗和放射治疗的严重持久的损害。然而，在成人中，这些组织是相对幸免。

这种差异，从来没有被解释，创造了一个复杂的平衡行为的医生-剂量足够高，有机会治愈年轻的癌症患者，同时尽量减少长期认知和心脏损害的风险。与成人相比，这种“治疗窗”在婴幼儿中尤为狭窄，其重要器官更能适应强烈的治疗.。

现在，在达纳-法伯癌症研究所的科学家说，他们发现了为什么在非常年幼的儿童的大脑和心脏组织中比老年人的癌症治疗副损伤更敏感的一个可能的解释。报告癌细胞，他们表明，这些仍处于发展中的器官的组织更容易发生细胞凋亡，或程序性细胞死亡时，受到有毒的压力，如化疗和辐射。

细胞凋亡的分子信号，令细胞自毁，在决定“命运”的发展–细胞，起着重要的作用，在体内的最终形式和功能。例如，细胞凋亡允许在完全形成的大脑中不需要或生产脑细胞连接的“修剪”.。但在早期的大脑活跃细胞凋亡还设置了舞台，任何类型的损伤或应力极高的灵敏度，特别是通过辐射或化疗引起的，”Kristopher A. Sarosiek说，博士，在哈佛公共卫生学院T.H.陈辐射生物学助理教授、该论文的第一作者。他以前的博士后Anthony Letai，MD，Dana Farber博士的实验室，他是刊物的资深作者。

癌细胞，但往往凋亡的攻击时，化疗，辐射，和其他治疗方法，但癌细胞通过激活“pro-survival”信号来取消死亡命令逃脱死刑的命令。乐泰以前开发的一个叫BH3结构分析，可以测量任何细胞内生存或亲死亡信号的相对优势的测试，这是由一个蛋白家族介导的。蛋白Bax和Bak的关键是“刽子手”的信号分子，细胞自我毁灭。癌细胞凋亡死亡信号占主导地位，据说是“高度引物”自毁，因此很容易杀死治疗，而低启动细胞更耐死亡或损害。

在这项新的研究中，研究人员测量了正常细胞和组织中细胞的启动情况.。他们发现，在大多数正常的成人组织，包括大脑和心脏，需要进行细胞凋亡的机械几乎完全不存在.。与此相反，这种分子机械是丰富的新生儿和非常年幼的啮齿动物。因此，当暴露于化疗或放疗时，大脑和心脏细胞更容易遭受细胞死亡.。

在小鼠模型中确定，随着年龄的增长，心脏和脑细胞对治疗毒性的抵抗能力增强，科学家们在人类细胞中测试了这一假说.。他们在儿童和成人的手术中取出了新鲜的组织样本，以防止顽固性癫痫发作.。在小鼠中，最年轻的人脑细胞具有高度的细胞凋亡机制，容易受到化疗和辐射损伤.。

人类的大脑和心脏细胞凋亡最引为在4至6岁，研究者说，在那个时期之前，最危险的治疗相关的损伤。之后，吸药持续减少，但直到成年后，组织才会对损伤保持牢固的抵抗力，他们说.。

因为他们确定参与组织损伤的凋亡分子，研究发现了一些机会，选择性地阻断细胞凋亡在正常组织和预防放疗或化疗的毒性而仍保持敏感性的癌细胞，”Sarosiek说。“我们正在积极寻求新的药物的鉴定，可以完全用于这一目的。”

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