O nouă terapie pentru cancer, bazată pe proteine sintetice, a fost dezvoltată de cercetători americani

O nouă terapie pentru cancer, bazată pe proteine sintetice, a fost dezvoltată de cercetători americani
mai 09 12:13 2019 Timp citire articol: 4 minut(e)

Proteinele sintetice modificate să recunoască căile biologice supraactive pot distruge celulele canceroase și le protejează pe cele sănătoase, conform unui studiu efectuat de cercetătorii de la Școala de Medicină a Universității Stanford.

Abordarea personalizabilă, pe care cercetătorii o numesc RASER, se bazează pe doar două proteine: prima este activată în prezența unui semnal de creștere pornit găsit de obicei în celulele canceroase, iar a doua poartă un răspuns programat de cercetător, cum ar fi activarea genelor implicate în moartea celulelor.

Chiar dacă experimentele au fost limitate la celule crescute în laborator, cercetătorii sunt de părere că rezultatele ar putea duce la o nouă terapie împotriva cancerului în care proteinele sintetice livrează tratamente țintite precis și personalizate pentru fiecare pacient pentru a depăși astfel efectele secundare, uneori devastatoare, ale opțiunilor din prezent.

”Efectiv modificăm celulele canceroase pentru a produce rezultatul pe care ni-l dorim. Mereu am căutat o cale de a ucide celulele canceroase, dar nu și pe cele normale. Celulele canceroase apar din semnalele defectuoase ce le permit să crească inadecvat, deci am intrat în celulele canceroase pentru a redirecționa aceste semnale defectuoase către ceva folositor”, a spus dr. Michael Lin, profesor asociat de neurobiologie și inginerie biologică, citat de sciencedialy.com.

Multe tipuri de cancer se bazează pe o serie de semnale cu originea în proteine numite receptori, cuprinși în membrana celulei. Aceste căi de semnalizare sunt folosite de celulele sănătoase pentru a crește ca răspuns la factorii externi, ca de exemplu în timpul dezvoltării sau recuperării dintr-o rănire. Oricum, de obicei aceste proteine receptor sunt modificate sau supraexprimate la celulele canceroase în feluri ce fac proteina receptor să funcționeze continuu, furnizându-i celulei semnale constante, nedorite, de creștere.

Cercetătorii s-au concentrat pe doi receptori, EGFR și HER2 – membri ai unei familii de receptori numite receptori ErbB – care de obicei conduc la creșterea cancerului cerebral, de plămân și de sân. HER2, de exemplu, este țintit de Herceptin în cazul cancerului la sân.

Multe medicamente comune împotriva cancerului, inclusiv Herceptin, funcționează prin blocarea cascadei semnalelor declanșate de activarea receptorului. Oricum, din nefericire, aceste medicamente nu pot face diferența dintre celulele canceroase, în care calea este întotdeauna activată și celulele sănătoase care funcționează normal.

”Nu am avut un medicament care să poată face diferența între o cale ce semnalizează normal și una care este activă anormal. Am știut că avem nevoie de o strategie mai bună, o metodă mai rațională de a trata cancerul. Dar nu am avut metoda de a face asta până acum, recent”, a mai spus Lin.

Cercetătorii au proiectat o proteină sintetică ce constă în două proteine naturale contopite între ele – una ce se leagă de receptorii activi ErbB și alta ce separă o secvență specifică de aminoacizi. Apoi, au modificat o a doua proteină ce se leagă de suprafața interioară a membranei celulare și care conține o secvență ”cargo” personalizabilă ce poate purta acțiuni specifice în celulă. Când prima proteină se leagă de un receptor ErbB activ, taie a doua proteină și eliberează încărcătura cargo în interiorul celulei.

Cercetătorii au observat că sistemul lor RASER (”rewiring of aberrant signaling to effector release” a fost în mod special eficient pentru celulele canceroase dependente de activitatea receptorilor ErbB. Pentru primul test ei au ales să folosească o proteină implicată în declanșarea morții celulelor drept cargo RASER.

Echipa a comparat sistemul RASER cu două terapii folosite în prezent împotriva cancerului la sân metastatic –chimioterapia și un medicament ce blochează activitatea ErbB – în mai multe tipuri de celule cultivate – celule canceroase de la sân și plămân în care calea Erb8 a fost supraactivă; celule canceroase de la sân în care activitatea ErbB a fost normală; și linii de celule noncanceroase de la sân și plămân.

Cercetătorii au observat că tratamentul tradițional prin chimioterapie cu carboplatin și paclitaxel a ucis toate celulele fără să discrimineze. Efectul inhibitorului căii ErbB asupra viabilității celulelor a variat și nu a corelat concret cu nivelurile activității căii ErbB. Doar RASER a omorât specific acele celule în care calea ErbB era supraactivă, în timp ce le-a protejat pe cele în care activitatea ErbB era normală.

scrie un comentariu

0 Comentarii

Adaugă un comentariu