Νέα χημική τεχνολογία που καταστρέφει τις κακόβουλες πρωτεϊνες στα καρκινικά κύτταρα επινόησαν οι επιστήμονες του Ιδρύματος Dana – Farber Cancer.
Της Νικολέτας Ντάμπου
Μια νέα πιο ισχυρή μορφή στοχευμένης θεραπείας για τον καρκίνο προανήγγειλαν οι επιστήμονες του Ιδρύματος Dana – Farber Cancer. Όπως υποστηρίζουν έχουν επινοήσει μια χημική τεχνολογία η οποία όχι μόνο απενεργοποιεί τις κακόβουλες πρωτεϊνες στα καρκινικά κύτταρα , αλλά τις καταστρέφει.
Σύμφωνα με τη μελέτη η στρατηγική χρησιμοποιεί το μηχανισμό της ίδιας της πρωτεϊνης των καρκινικών κυττάρων για να καταστρέψουν τις πρωτεΐνες που οδηγούν την ανάπτυξη του καρκίνου . Όταν δοκιμάστηκε σε εργαστηριακά δείγματα κυττάρων λευχαιμίας και σε ζώα με την ανθρώπινη νόσο (όπως η λευχαιμία) η προσέγγιση προκάλεσε το θάνατο των καρκινικών κυττάρων πολύ πιο γρήγορα από ό, τι με τις συμβατικές στοχευμένες θεραπείες. Οι ερευνητές ανέπτυξαν τη στρατηγική ως ένα τρόπο για την ανάπτυξη αναστολέων των φαρμάκων των πρωτεΐνών και την παράκαμψη της αντίστασης τους, ένα κοινό μειονέκτημα των στοχευμένων θεραπειών . Η αντίσταση προκύπτει όταν οι όγκοι που αρχικά ανταποκρίθηκαν σε μια συγκεκριμένη θεραπεία στη συνέχεια καταφέρνουν να παρακάμψουν τις επιδράσεις του φαρμάκου και να συνεχίσουν την ανάπτυξή τους. « Ένας από τους λόγους αντίστασης είναι ότι οι πρωτεΐνες που σχετίζονται με τον καρκίνο συχνά έχουν πολλαπλές λειτουργίες μέσα στο κύτταρο , και οι συμβατικά στοχευμένες θεραπείες αναστέλλουν μόνο μία ή μερικές από αυτές τις λειτουργίες ” δήλωσε ο χημικός και ογκολόγος στο Ίδρυμα James Bradner προσθέτοντας «τα συμβατικά φάρμακα επιτρέπουν τη στοχοθετημένη πρωτεΐνη να προσαρμοστεί στο φάρμακο , και το κύτταρο βρίσκει εναλλακτικές διαδρομές για την ανάπτυξη.»
«Ξεκινήσαμε το σχεδιασμό προσεγγίσεων που προκαλούν τη διάλυση και όχι απλώς της αναστολής της πρωτεΐνης» τόνισε ο Dr. Brander λέγοντας “θα ήταν πολύ ισχυρό, αν θα μπορούσαμε να μετατρέψουμε χημικά ένα φάρμακο αναστολέα “.
Για να αξιοποιηθεί αυτό το σύστημα για την καταστροφή των πρωτεϊνών του καρκίνου , η ομάδα Bradner σχεδίασε μια χημική ουσία -προσαρμογέα που συνδέεται με ένα στοχευμένο μόριο φαρμάκου . Ο προσαρμογέας λειτουργεί σαν ένα μικροσκοπικό γάντζο, επιτρέποντας στο φάρμακο να έλκει το μηχανισμό της πρωτεΐνης – αποικοδόμησης των κυττάρων κατευθείαν στην πρωτεΐνη του ενδιαφέροντος . Μόλις συνδεθούν με αυτή την πρωτεΐνη , ο συνδυασμός φαρμάκων το καταστρέφουν ουσιαστικά.
Η ομάδα δοκίμασε την τεχνολογία – που ονομάστηκε ” degronimids” – σε εργαστηριακά δείγματα των λευχαιμικών κυττάρων . Άρχισαν με το φάρμακο JQ1, το οποίο αναστέλλει την BRD4 , μια πρωτεΐνη που ενορχηστρώνει την έκφραση των γονιδίων της ανάπτυξης του καρκίνου. Έχτισαν έναν προσαρμογέα από φθαλιμίδιο – ένα χημικό παράγωγο του θαλιδομίδους φαρμάκου – και επισυνάφθηκε στο JQ1 . Το φθαλιμίδιο σχεδιάστηκε για να συνδεθεί άνετα με μια πρωτεΐνη υποβάθμισης του ένζυμου Ε3, καθιστώντας το ιδανικό ως γάντζο .
Όταν οι ερευνητές αντιμετώπισαν τα καρκινικά κύτταρα με το JQ1 και το φθαλιμίδιο (προϊόν σύζευξης) που ονομάζεται dBET1 , η πρωτεΐνη BRD4 μέσα στα κύτταρα αποικοδομήθηκε σε λιγότερο από μία ώρα . Τέτοια ταχεία και εκτεταμένη υποβάθμιση δείχνει ότι η σύζευξη μπορεί να είναι σε θέση να αποτρέψει ή να εμποδίσει τα καρκινικά κύτταρα από το να αναπτύξουν αντοχή σε στοχευμένες θεραπείες .