Związek jodły chińskiej może pomóc w walce z rakiem
Nowe badania wykazały, że strukturalny analog związku znajdującego się w zagrożonej wyginięciu jodły chińskiej w połączeniu z istniejącym lekiem przeciwnowotworowym ma właściwości zwalczające raka.
National Cancer Institute (NCI) szacuje, że lekarze zdiagnozowali ponad 1700 000 nowych przypadków raka w 2018 roku, a ponad 600 000 osób w Stanach Zjednoczonych zmarło z powodu tej choroby.
Na całym świecie rak nadal jest jedną z głównych przyczyn zgonów; NCI szacuje, że do roku 2030 wystąpi 23,6 miliona nowych przypadków raka.
Dlatego naukowcy ciężko pracują, próbując opracować nowe strategie zwalczania tej przewlekłej choroby, a coraz więcej naukowców zwraca się do natury w poszukiwaniu rozwiązań.
Na przykład, Wiadomości medyczne dzisiaj niedawno donosił o badaniu, w którym oceniano potencjał ekstraktu herbaty oolong w walce z rakiem piersi; inne niedawne badanie wykazało, że syntetyczny analog związku, który naukowcy znaleźli na drzewie chińskim, może być w stanie zwalczyć lekoopornego raka trzustki.
Teraz Mingji Dai, chemik organiczny z Purdue University w West Lafayette, IN, przewodzi zespołowi naukowców, którzy dodają do coraz większej liczby dowodów na to, że natura może mieć klucz do terapii przeciwnowotworowych.
Dai współpracował z Zhong-Yin Zhangiem, profesorem chemii medycznej w Purdue, aby zbadać budowę molekularną i potencjał terapeutyczny drzewa zwanego Abies beshanzuensis - zagrożony wyginięciem gatunek jodły chińskiej.
Naukowcy opublikowali swoje odkrycia w Dziennik Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego.
„Związek 29” skuteczny w walce z rakiem
Dai i zespół stworzyli kilka strukturalnych analogów związków znajdujących się w drzewie. Jeden z nich okazał się silnym inhibitorem SHP2, enzymu, który naukowcy „powiązali z rakiem piersi, białaczką, rakiem płuc, rakiem wątroby, rakiem żołądka, rakiem krtani, rakiem jamy ustnej i innymi typami raka”.
„[SHP2] jest obecnie jednym z najważniejszych celów przeciwnowotworowych w przemyśle farmaceutycznym dla szerokiej gamy nowotworów” - wyjaśnia Dai. „Wiele firm próbuje opracować leki, które działają przeciwko SHP2”.
Dai i koledzy nazwali utworzony przez siebie związek „związkiem 30”. Wyjaśniają, że związek 30 wiąże się z białkiem SHP2, tworząc „wiązanie kowalencyjne”. W przeciwieństwie do tego większość związków, które inni badacze opracowali w celu namierzenia SHP2, nie tworzy z nim tak stabilnego wiązania.
„W przypadku innych jest to luźniejsze wiązanie” - mówi Dai. „Nasz tworzy wiązanie kowalencyjne, które jest bezpieczniejsze i trwalsze”.
„Ale zastanawialiśmy się również, czy ten typ cząsteczki może wchodzić w interakcje z innymi białkami” - kontynuuje naukowiec.
Aby się tego dowiedzieć, zespół użył tak zwanego związku 29 - analogu, który strukturalnie różni się tylko nieznacznie od związku 30 - i dołączył do niego chemiczny znacznik, aby użyć go jako „przynęty” i „złapać” inne białka. .
Dzięki temu wyodrębniono inny enzym POLE3, który wspomaga syntezę i naprawę DNA.Tak więc, POLE3 i związek 29 oddziaływały ze sobą, ale sam związek 29 nie wpływał na komórki rakowe.
Scenariusz ten zasugerował naukowcom, że połączenie związku 29 z lekiem przeciwnowotworowym ukierunkowanym na syntezę DNA może być skuteczne. Dai i zespół przeprowadzili badania przesiewowe pod kątem takich leków i stwierdzili, że etopozyd był dobrym kandydatem.
„Sam związek 29 nie zabija raka, ale gdy połączy się go z etopozydem, lek jest znacznie skuteczniejszy […] To mogłoby poprawić niektóre z obecnie stosowanych leków przeciwnowotworowych, a także mówi nam coś nowego o działaniu POLE3 . ”
Mingji Dai
„Ludzie nie celowali wcześniej w to białko w leczeniu raka, ale nasze odkrycia oferują nową strategię zabijania komórek rakowych” - podsumowuje naukowiec.
