Un nou tratament declanșează celulele canceroase să producă propriile medicamente anticancerigene
Marc Ostermeier, profesor de inginerie chimică și biomoleculară la Școala de Inginerie Whiting din cadrul Universității Johns Hopkins (Imagine: Will Kirk/JHU)
Am analizat anterior dezvoltarea tratamentelor împotriva cancerului care administrează medicamente direct în celulele canceroase înainte de a elibera sarcina lor chimioterapeutică pentru a reduce daunele provocate celulelor sănătoase. Însă o nouă abordare de tip „comutator” proteic, dezvoltată de cercetătorii de la Universitatea Johns Hopkins, schimbă din nou regulile jocului, instruind celulele canceroase să-și producă propriile medicamente împotriva cancerului și să provoace autodistrugerea celulelor canceroase, protejând în același timp țesutul sănătos.
Strategia de comutare a proteinelor ar consta în administrarea de către un medic a unui „promedicament”, o formă inactivă a unui medicament anticancerigen care s-ar activa doar atunci când detectează prezența unui marker canceros, declanșând comutatorul celular pentru a transforma promedicamentul inofensiv într-o formă puternică de chimioterapie.
„Comutatorul transformă, de fapt, celula canceroasă într-o fabrică de producere a medicamentului anticancerigen în interiorul celulei canceroase”, a declarat Marc Ostermeier, profesor de inginerie chimică și biomoleculară la Johns Hopkins, Școala de Inginerie Whiting, care a supervizat dezvoltarea comutatorului. „Celulele sănătoase vor primi, de asemenea, promedicamentul și, în mod ideal, acesta va rămâne în forma sa netoxică. Speranța noastră este că această strategie va ucide mai multe celule canceroase, reducând în același timp efectele secundare nefericite asupra celulelor sănătoase.”
Echipa de cercetare a făcut schimbarea în combaterea cancerului prin fuzionarea a două proteine diferite; una care detectează un marker produs de celulele canceroase și o altă proteină extrasă din drojdie care poate transforma un promedicament inactiv într-un ucigaș de celule canceroase.„Când prima parte a comutatorului detectează cancerul, îi spune partenerului său să activeze medicamentul chimioterapic, distrugând celula”, a explicat Ostermeier.
Pentru ca tehnica să funcționeze, comutatorul trebuie mai întâi să pătrundă în celulele canceroase. Ostermeier spune că acest lucru se poate face în două moduri: prin administrarea proteinei comutatoare în sine în celule sau, alternativ, prin administrarea genei comutatoare în interiorul celulei, unde aceasta servește drept plan din care propriul mecanism al celulei construiește comutatorul proteic.
Odată ce comutatoarele sunt la locul lor, pacientul va primi medicamentul chimioterapeutic inactiv, care va fi apoi activat în interiorul celulelor în care a fost acționat comutatorul.„Conceptul de comutare proteică schimbă regulile jocului prin furnizarea unui mecanism de direcționare a producției de medicamente anticancerigene în interiorul celulelor canceroase, în loc să vizeze livrarea medicamentului anticancerigene către celulele canceroase”, a spus Ostermeier.
Deși noua strategie de combatere a cancerului nu a fost încă testată pe pacienți umani, echipa de cercetare a testat cu succes comutatoarele pe celulele canceroase de colon și de sân umane în laborator.
Următorul pas este testarea pe animale, care se așteaptă să înceapă în decurs de un an.
„Acesta este un instrument radical diferit pentru a ataca cancerele”, a declarat James R. Eshleman, profesor de patologie și oncologie la Școala de Medicină Johns Hopkins și coautor al lucrării care apare în Proceedings of the National Academy of Sciences , „dar trebuie efectuate multe experimente înainte de a-l putea folosi la pacienți”.