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Abstrakt

System- und Netzwerkpharmakologische Ansätze in der Krebsstammzellenforschung und -therapie

Irfana Muqbil, Ginny W Bao, Rkya El-Kharraj, Minjel Shah, Ramzi M Mohammad, Fazlul H Sarkar und Asfar S Azmi

Die Krebsstammzellhypothese (CSC) wird zunehmend als Modell zur Erklärung der funktionellen Heterogenität akzeptiert, die häufig bei soliden Tumoren beobachtet wird. Dieser Hypothese zufolge gibt es eine hierarchische Organisation der Zellen innerhalb des Tumors, bei der eine differenzielle Subpopulation stammähnlicher Zellen für die Aufrechterhaltung und Wiederkehr des Tumorwachstums verantwortlich ist. Es wurde nachgewiesen, dass CSCs in einer Vielzahl solider Tumoren vorkommen, insbesondere in solchen mit bekannten resistenten Phänotypen wie Brust- , Prostata- und Pankreasadenokarzinom (PDAC). In all diesen Modellen wird die Gemeinsamkeit der Deregulierung dreier entscheidender Signalwege deutlich: Wnt, Notch und Hedgehog, die die Selbsterneuerungsfähigkeit der CSCs aufrechterhalten. Zusammen wurden diese wichtigen Signalwege mit der beobachteten Resistenz der CSCs gegen Chemotherapie und Strahlentherapie in Verbindung gebracht. Der bestehende Mangel an Wissen und unser unvollständiges Verständnis der mit CSCs verbundenen molekularen Signaturen unterstreichen die Notwendigkeit besserer Ansätze sowohl bei der Isolierung als auch bei der Identifizierung einzigartiger Signalwege, die mit diesen Zellen verbunden sind. In dieser Hinsicht hat sich die Computerbiologie, insbesondere System- und Netzwerkansätze, als äußerst nützlich erwiesen, um die Komplexität von Signalwegen zu entschlüsseln, wie sie mit CSCs verbunden sind. Mit Highlights zu den aktuellsten molekularen, netzwerkartigen, zellulären, klinischen und therapeutischen Erkenntnissen aus der Krebsforschung bietet dieser Artikel eine Fülle von Erkenntnissen zu system- und netzwerkbiologischen Ansätzen zur Identifizierung von CSC-Markern, dem Mechanismus, durch den sie einer Behandlung entgehen, sowie zu therapeutischen Ansätzen, die dabei helfen werden, diese schwer fassbaren Zellen bei unheilbaren und refraktären Krebserkrankungen zu besiegen .

Haftungsausschluss: Dieser Abstract wurde mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz übersetzt und wurde noch nicht überprüft oder verifiziert.