Oamenii de ştiinţă dezvăluie o nouă abordare potenţială pentru tratarea cancerului de ficat. Rezultatele studiilor pe celule şi şoareci pot avea implicaţii pentru dezvoltarea unei noi clase de medicamente împotriva cancerului.
Oamenii de ştiinţă de la Institutul naţional de sănătate (NIH) şi de la Massachusetts General Hospital (MGH), din Boston, au descoperit o nouă abordare potenţială împotriva cancerului de ficat, care ar putea duce la dezvoltarea unei noi clase de medicamente anticancerigene.
Într-o serie de experimente pe celule şi şoareci, cercetătorii au descoperit că o enzimă produsă în celulele canceroase hepatice ar putea transforma un grup de compuşi în medicamente anticancerigene, ucigând celulele şi reducând boala.
Cercetătorii sugerează că această enzimă ar putea deveni o ţintă potenţială pentru dezvoltarea de noi medicamente împotriva cancerelor hepatice şi, probabil, şi a altor tipuri de cancer şi boli.
„Am descoperit o moleculă care ucide celulele unui cancer de ficat rar într-un mod unic", a declarat Matthew Hall, doctor în ştiinţe translaţionale, unul dintre conducătorii lucrării de la National Center for Advancing Translational Sciences (NCATS) din cadrul NIH.
Cercetătorii au făcut descoperirea în urma unui screening pentru a identifica molecule care ucid selectiv celulele canceroase hepatice umane. Ei au realizat că molecula este transformată de o enzimă în celule canceroase hepatice, creând un medicament toxic, anticanceros.
Echipa a raportat rezultatele luni, în Nature Cancer.
Cercetătorii au studiat iniţial colangiocarcinomul, un tip de cancer hepatic care afectează canalul biliar. Cancerul este caracterizat de mutaţii în enzima IDH1. Echipa şi-a propus să găsească compuşi şi medicamente care ar putea fi eficiente împotriva mutaţiei IDH1.
Prin intermediul unei colaborări cu NCATS, au testat rapid mii de medicamente aprobate şi agenţi oncologici experimentali pentru eficienţa lor în distrugerea celulelor de colangiocarcinom, având ca ţintă IDH1.
Aceştia au descoperit că mai multe molecule, inclusiv una denumită YC-1, pot distruge celulele canceroase. Cu toate acestea, când au căutat să vadă cum acţionează YC-1, au descoperit că acest compus nu afecta mutaţia IDH1.
Cercetătorii din Massachusetts au arătat că celulele canceroase hepatice produc o enzimă, SULT1A1. Enzima a activat compusul YC-1, făcându-l toxic pentru celulele tumorale în culturile de celule canceroase şi în modelele de şoareci de cancer hepatic.
La modelele de animale tratate cu YC-1, tumorile hepatice fie au avut o creştere redusă, fie s-au micşorat.
În schimb, cercetătorii nu au constatat nicio modificare în tumorile tratate cu YC-1 la animalele cu celule canceroase cărora le lipsea enzima.
Atunci, oamenii de ştiinţă au examinat alte baze de date din bibliotecile de compuşi şi medicamente pentru a potrivi activitatea acestora cu cea a enzimei SULT1A1.
De asemenea, ei au analizat o bază de date cuprinzătoare a Institutului Naţional de Cancer cu compuşi anticancerigeni pentru a găsi posibilităţi suplimentare de a testa activitatea lor cu această enzimă.
Ei au identificat mai multe clase de compuşi care se bazau pe SULT1A1 pentru activitatea lor de distrugere a tumorilor.
Folosind metode computaţionale, au estimat alţi compuşi care, de asemenea, probabil că depind de enzima SULT1A1.
„Odată ce am descoperit că SULT1A1 a activat YC-1, ne-am întrebat ce alţi compuşi sunt activi şi pot ucide celulele prin acelaşi mecanism?", a explicat Hall.
„Aşa am găsit alţi compuşi cu acelaşi mecanism de acţiune ca şi YC-1", a spus el.
Cercetătorii sugerează că aceste descoperiri au implicaţii mai largi pentru dezvoltarea de noi medicamente anticancerigene.
„Credem că aceste molecule au potenţialul de a fi o clasă neexploatată de medicamente anticancerigene care depind de SULT1A1 pentru activitatea lor împotriva tumorilor", a menţionat Nabeel Bardeesy, specialist în cancerul de ficat la MGH.
Cercetătorii văd YC-1 şi moleculele similare ca fiind prototipuri pentru dezvoltarea unor compuşi care ar putea fi eficienţi împotriva unor proteine importante din celule. Modificarea diferitelor părţi ale acestor molecule ar putea să le facă mai specifice pentru astfel de proteine.
Cercetătorii s-au gândit la crearea unui „set de instrumente de molecule activate de SULT1A1" care ar putea afecta multe ţinte diferite. Un astfel de set de instrumente este alcătuit din sute de molecule cunoscute.
În teorie, setul de instrumente acoperă multe tipuri de enzime, numite sulfotransferaze, care sunt active în diferite ţesuturi din organism.
De exemplu, pe lângă SULT1A1, sulfotransferaza umană SULT4A1 este activă în creier. Aceasta poate activa un subset de molecule din setul de instrumente. Acest lucru ar putea fi util în dezvoltarea de medicamente specifice pentru cancerele cerebrale.
„Ştiam că medicamentele dependente de SULT1A1 au fost deja identificate", a declarat Bardeesy.
Rezultatele sugerează că ar putea exista şi alţi compuşi dependenţi de SULT1A1 cu o gamă de ţinte diferite.
Identificarea unor astfel de compuşi şi ţinte în celule ar putea avea implicaţii potenţiale pentru dezvoltarea altor tipuri de molecule mici şi medicamente, nu doar limitate la aceste tipuri de cancer, şi ar putea deveni o nouă abordare pentru unele boli, au concluzionat autorii cercetării.
