Novi lijek ciljano suzbija stanice tumora dojke

Znanstvenici su otkrili lijek za suzbijanje malih molekula koji je u prvim laboratorijskim testiranjima zaustavio stanice malignog tumora dojke u širenju na okolne zdrave stanice, ali i potaknuo rast ranih živčanih stanica poznatih kao neuriti.

Istraživači bolnice Cincinnati Children’s Hospital Medical Center objavili su svoje nalaze na internetu jučer, piše portal Phys.org. Svoj novi lijek nazvali su „Rhosin“ te se nadaju da će buduća testiranja pokazati da se lijek može koristiti u liječenju različitih oblika tumora i oštećenja živčanog sustava.

Inhibitor je uspio tamo gdje su drugi eksperimentalni lijekovi zakazali. On ciljano pogađa zaseban dio oboljele stanice napadajući ga koktelom bjelančevina Rho GTPases (guanosin trifosfat). Ovaj proteinski kompleks regulira kretanje stanica u tkivu, kao i njihov rast u tijelu. Upravo su pogreške u proteinskom redu Rho GTPase odgovorne za različita oboljenja organizma uključujući tumore i neurološke poremećaje.

„Iako je još godinama udaljen od kliničkog razvoja, u načelu bi Rhosin mogao biti koristan u liječenju mnogih vrsta tumora ili eventualno pomagati u obnovi neurološkog tkiva i leđne moždine”, rekao je doktor Yi Zheng, glavni istraživač i ravnatelj Odjela eksperimentalne hematologije i tumorske biologije u bolnici Cincinnati Children’s.

“Mi smo izveli računalni dizajn lijeka, farmakološku karakterizaciju i testiranja na stanicama u laboratoriju, a sada počinjemo raditi s miševima“, dodao je profesor.

S obzirom da su Rho GTPases proteinski lanci vrlo stabilni u staničnim procesima i tumorskim strukturama, znanstvenici su godinama pokušavali otkriti siguran i učinkovit način terapeutskog ciljanja specifičnih dijelova te proteinske strukture. Točnije, istraživači su se fokusirali na središnji protein u podkompleksu RhoA, koji je ključan za funkciju alarmiranja cijelog kompleksa. U tumoru dojke, primjerice, pojačana aktivnost RhoA strukture čini stanice tumora više invazivnim i uzrokuje njihovo širenje na susjedne stanice. S druge strane, smanjena aktivnost istog proteinskog kompleksa potiskuje rast tumora i njegovo napredovanje.

Unatoč tim saznanjima, napori iz prošlosti da se razvije efektivno antitijelo koje bi djelovalo na male molekule bili su neuspješni, objasnio je Zheng koji se već dvadeset godina bavi proučavanjem Rho GTPase kompleksa bjelančevina. Većina poteškoća nastala je zbog nedostatka specifičnosti oko toga kako naciljati RhoA protein pa su posljedice bile nedovoljna uspješnost u djelovanju na molekularne procese, problemi s toksičnosti te nemogućnost da se dizajnira efektivan lijek.

Za ovo otkriće Zheng i suradnici su počeli s opsežnim istraživanjem, u bolnici Cincinnati Children’s i drugim institucijama, opisujući procese funkcioniranja proteinske strukture Rho GTPase. Potom su koristili visoko propusni računalni molekularni probir i računalno dizajniran lijek kako bi otkrili mjesto pogodno za njegovu primjenu. Na taj način bez rizika su testirali i potencijalne efekte upotrebe lijeka.

Prema riječima istraživača, ključni problem bio je u spajanju inhibitorskog lijeka s proteinom RhoA zbog njegove loptaste strukture i nedostatka površinskih udubljenja pogodnih za spajanje. Jedinstvena kemijska struktura glavnog sastojka lijeka Rhosin omogućava mu da se učinkovito spoji na glatku površinu RhoA proteina. Tada lijek može početi puštati korjenje i djelovati na oboljele stanične strukture. Druga funkcija lijeka jest u tome da blokira faktore zamjene nuklotida guanina (GEF), koji su kritični izvor energije stanica. Aktivacija GEF-a neophodna je za regularnu signalizaciju GTPase proteinske strukture.

Nakon što su uspješno u laboratoriju testirali sposobnost Rhosina da se „lijepi“ na RhoA strukturu, znanstvenici su ispitali utjecaj lijeka na uzgojene stanice dojke zaražene tumorom, kao i na živčane stanice. U testu s tumorskim stanicama dojke Rhosin je zaustavio rast i formiranje stanica u mliječnim sferama dojke, a u snazi ovisnoj o doziranju. Pri tome ciljano su gađane samo RhoA strukture, dok je okolno tkivo ostalo netaknuto. Rhosin ne napada zdrave stanice.

U testiranju stanica živčanog sustava, lijek je djelovao na faktor rasta tih stanica, odnosno protein koji je neophodan za rast i opstanak neurona. Rhosin je djelovao u suodnosu s proteinom u cilju širenja granjanja neurita od živčanih stanica. Neuriti su mladi nastavci neurona potrebnih za komunikaciju među živcima.

Izvor: http://znanost.geek.hr/clanak/novi-lijek-ciljano-suzbija-stanice-tumora-dojke-bez-utjecaja-na-okolno-tkivo/#ixzz1zjZiXpuj

 

Leave a Comment