Znanstveniki so ustvarili 'kameleonsko' spojino za zdravljenje možganskega raka, odpornega na zdravila
Zadnji pregled: 14.06.2024
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Nova študija, ki so jo vodili raziskovalci univerze Yale, opisuje, kako nova kemična spojina napada na zdravila odporne možganske tumorje, ne da bi poškodovala zdravo okoliško tkivo.
Ta raziskava, objavljena v Journal of the American Chemical Society, je pomemben korak v razvoju tako imenovanih "kameleonskih spojin", ki bi jih lahko uporabili za boj proti številnim nevarnim vrstam raka.
Gliomi se vsako leto razvijejo pri približno 6,6 na 100.000 ljudi in pri 2,94 na 100.000 ljudi, mlajših od 14 let. Z izjemo metastaz drugih vrst raka, ki dosežejo centralni živčni sistem, gliomi predstavljajo 26 % vsi možganski tumorji (primarni možganski tumorji) in 81 % vseh malignih možganskih tumorjev.
Že desetletja so bolnike z glioblastomom zdravili z zdravilom temozolomid. Vendar večina bolnikov v enem letu razvije odpornost na temozolomid. Petletna stopnja preživetja bolnikov z glioblastomom je manjša od 5 %
Leta 2022 sta kemik z univerze Yale Seth Herzon in radioonkolog dr. Ranjit Bindra razvila novo strategijo za učinkovitejše zdravljenje glioblastomov. Ustvarili so razred molekul proti raku, imenovanih kameleonske spojine, ki izkoriščajo napako v proteinu za popravilo DNK, znanem kot O6-metilgvanin DNK metiltransferaza (MGMT).
Mnogim rakavim celicam, vključno z glioblastomi, primanjkuje proteina MGMT. Nove kameleonske spojine so zasnovane tako, da poškodujejo DNK v tumorskih celicah brez MGMT.
Kameleonske spojine sprožijo poškodbe DNK z odlaganjem primarnih lezij na DNK, ki se sčasoma razvijejo v zelo strupene sekundarne lezije, znane kot medverižne navzkrižne povezave. MGMT ščiti DNK zdravih tkiv tako, da popravi primarno poškodbo, preden se lahko razvije v smrtonosne medverižne navzkrižne povezave.
Za svojo novo študijo sta se soavtorja Herzon in Bindra osredotočila na svojega vodilnega kameleona KL-50.
»Uporabili smo kombinacijo študij sintetične kemije in molekularne biologije, da bi razjasnili molekularno osnovo naših prejšnjih opazovanj, pa tudi kemijsko kinetiko, ki zagotavlja edinstveno selektivnost teh spojin,« je povedal Herzon, profesor kemije Milton Harris na univerzi Yale. "Pokažemo, da je KL-50 edinstven v tem, da tvori medverižne DNA navzkrižne povezave le v tumorjih z okvaro popravila DNA. Prihrani zdravo tkivo."
Vir: Journal of the American Chemical Society (2024). DOI: 10.1021/jacs.3c06483
To je pomembna razlika, so poudarili raziskovalci. Številne druge spojine proti raku so bile razvite za sprožitev medverižnih navzkrižnih povezav, vendar niso selektivne za tumorske celice, kar omejuje njihovo uporabnost.
Raziskovalci ugotavljajo, da je skrivnost uspeha KL-50 v njegovem trajanju delovanja. KL-50 tvori medverižne zamrežitve počasneje kot drugi zamreževalci. Ta zakasnitev daje zdravim celicam dovolj časa, da uporabijo MGMT in preprečijo nastanek navzkrižnih povezav.
"Ta edinstven profil dokazuje svoj potencial za zdravljenje glioblastoma, odpornega na zdravila, področja z velikimi neizpolnjenimi kliničnimi potrebami," je povedala Bindra, profesorica terapevtske radiologije Harvey in Kate Cushing na medicinski šoli Yale. Bindra je tudi znanstveni direktor Centra za možganske tumorje družine Chenevert v bolnišnici Smilo.
Herzon in Bindra sta povedala, da njuna študija poudarja pomen upoštevanja stopenj kemične modifikacije DNK in biokemičnega popravljanja DNK. Verjamejo, da lahko to strategijo uporabijo za razvoj zdravil za druge vrste raka, ki vsebujejo specifične napake popravljanja DNK, povezane s tumorjem.