Je li ovo "savršeni lijek" za zaustavljanje kretanja stanica raka?
Istraživanje raka usredotočeno je na pronalaženje učinkovitijih načina uništavanja tumora, no što se stanice karcinoma šire, to ih je teže ukloniti. Dakle, kako bi se "zadržao" rak, kao i da bi ga se lakše uništilo, bilo bi korisno inhibirati sposobnost kretanja ovih stanica.
Znanstvenici pročišćavaju lijek čiji je cilj inhibiranje sposobnosti stanica raka da se kreću po tijelu.Pokretljivost stanice odnosi se na sposobnost stanice da migrira između različitih mjesta.
Što se tiče stanica raka, njihova povećana pokretljivost pridonosi sposobnosti raka da se širi tijelom ili metastazira i stvara nove tumore na ponekad udaljenim mjestima.
Istraživači iz šest institucija - uključujući Oregonsko sveučilište za zdravlje i znanost (OHSU) u Portlandu, Sveučilište Xiamen u Kini, Sveučilište Chicago u Illinoisu i Sveučilište Northwestern u Evanstonu, IL - proveli su godine pokušavajući pronaći lijek koji inhibira stanice raka 'pokretljivost bez utjecaja na okolne zdrave stanice.
Kao što objašnjava dr. Raymond Bergan iz OHSU-a, „Za veliku većinu karcinoma - dojke, prostate, pluća, debelog crijeva i druge - ako se otkrije rano kada je u tom organu malo kvržica i nije se proširio , živjet ćeš. "
"I općenito, ako ga pronađete kasno, nakon što se proširi cijelim tijelom, umrijet ćete", dodaje, objašnjavajući da je upravo zato ciljanje na sposobnost kretanja stanica raka presudno.
“Kretanje je ključno”, nastavlja, objašnjavajući, “[T] razlika je crno-bijela, noću i danju. Ako se stanice karcinoma šire po vašem tijelu, oduzet će vam život. Možemo to liječiti, ali oduzet će vam život. "
2011. godine dr. Bergan i kolege pronašli su lijek nazvan KBU2046 koji je in vitro mogao inhibirati pokretljivost u modelima ljudskih stanica dojke, prostate, pluća i debelog crijeva.
U radu koji je nedavno objavljen u časopisu Prirodne komunikacije, istraživači opisuju svoj rad s KBU2046 na mišjim modelima raka i kako su provjerili je li lijek imao ciljani učinak, napadajući samo stanice raka.
U potrazi za preciznim lijekom
Istraživači objašnjavaju da je zajednički rad između odjela i institucija na kraju ono što im je omogućilo da identificiraju spoj.
Znanstvenici u kemijskom laboratoriju prof. Karla Scheidta, ravnatelja Centra za molekularne inovacije i otkrivanje lijekova sa Sveučilišta Northwestern, dizajnirali su nove molekule koje bi mogle odgovarati cijeni.
Zauzvrat, dr. Bergan i njegov tim analizirali su ove spojeve, testirajući na nuspojave i procjenjujući hoće li moći inhibirati kretanje stanica raka, a da to ne utječe na njihove zdrave susjede.
"Shvatili smo trag koji nam je dala priroda", napominje prof. Scheidt, "i snagom kemije stvorili posve nov način za potencijalno suzbijanje širenja raka. Bilo je to zaista korisno iskustvo radeći zajedno kao tim na konačnoj pomoći oboljelima od raka.
Razvoj lijeka bio je postupan proces, u kojem su istraživači neprestano poboljšavali početni spoj, budući da je tim želio da djeluje sa što preciznijom mogućnošću.
"Počeli smo s kemikalijom koja je zaustavila stanice da se kreću, a zatim smo je sve više pročišćavali dok nije savršeno obavila zaustavljanje stanica bez nuspojava", kaže prof. Scheidt.
„Svi lijekovi imaju nuspojave“, objašnjava, „pa tražite lijek koji je što je moguće specifičniji. Ovaj lijek to čini. "
Rafinirani mehanizam
KBU2046 djeluje u interakciji s proteinima toplinskog šoka, koji igraju vitalnu ulogu u radu stanica i mogu im pomoći u zaštiti od razgradnje. Spoj koji je razvio istraživački tim vrlo specifično utječe na djelovanje proteina kako bi mogli spriječiti pokretljivost stanica.
"Način na koji lijek djeluje jest da se veže na ove čistije proteine kako bi zaustavio kretanje stanica, ali nema drugi učinak na te proteine", kako primjećuje dr. Bergan, što je ono što aktivnost KBU2046 čini tako obećavajućom terapijskom strategijom.
Razvoj tako preciznog lijeka, objašnjava dr. Bergan, iziskivao je izuzetan napor, a "znanstvenicima su trebale godine da to shvate".
Tim je naišao i na druge probleme spoticanja, poput početnog nedostatka financijskih sredstava zbog neobične prirode istraživanja u vrijeme kada su istražitelji prvi put odlučili poduzeti ga.
“U početku nas nitko ne bi financirao. Bavili smo se potpuno drugim načinom liječenja raka ”, kaže dr. Bergan.
'Sprječavanje bolesti u kasnijoj fazi'
Lijek još nije testiran na ljudima, ali istraživači se nadaju da će na kraju moći provesti ispitivanja.
Međutim, oni vjeruju da će za to trebati velika količina novca - oko 5 milijuna američkih dolara - i da će trebati oko dvije godine dok ne dosegnu točku u kojoj budu zadovoljni svojim preliminarnim radovima na spoju.
Za sada istraživači pokušavaju dobiti sredstva koja će im omogućiti provođenje novih istraživačkih studija lijekova, što je potreban korak u pripremi za klinička ispitivanja.
"Eventualno obećanje ovog istraživanja jest da radimo na razvoju terapije koja može pomoći u upravljanju ranim stadijima bolesti, sprječavajući pacijente da dobiju neizlječivu kasniju bolest", kaže koautor studije Ryan Gordon iz OHSU-a.
Do sada su istraživači zadovoljni rezultatima koje su postigli i činjenicom da su ustrajali u napredu s pristupom koji nije uvijek bio popularan.
“Kemijom smo istraživali biologiju kako bismo dobili savršeni lijek koji bi samo inhibirao kretanje stanica raka i ne bi radio ništa drugo. Ta osnovna promjena u logici dovela nas je do svega što smo radili. "
Dr. Raymonda Bergana