Purdue "Ste alth Compounds" ründab vähirakke

Purdue "Ste alth Compounds" ründab vähirakke
Purdue "Ste alth Compounds" ründab vähirakke
Anonim

WEST LAFAYETTE, Ind. – Kujutage ette, et tellite oma auto remondiks osa ja uus osa tarnitakse tükkidena, peate esm alt kokku panema.

Sarnane olukord esineb sageli ka vähiravis, sest rakkude ebanormaalse kasvu pidurdamiseks vajalikke komponente saab rakumembraani kaudu hõlpsasti toimetada ainult tükkidena, mille rakk peab seejärel kokku panema.

Purdue ülikooli teadlased on välja töötanud meetodi nende ühendite, mida nimetatakse nukleotiidideks, viimiseks kasvajarakkudesse – juba kokku pandud.

Meetod võib viia uute, võimsamate ravimeetodite väljatöötamiseni, millel on vähem kõrv altoimeid ja mis tekitavad väiksema tõenäosusega ravimiresistentsust patsientidel, keda ravitakse vähi ja teatud viiruste (nt HIV) vastu, ütleb juhtivteadur Richard Borch. uuringust, kes on Purdue'i meditsiinikeemia ja molekulaarfarmakoloogia Lilly tunnustatud professor.

"See süsteem võib töötada kõigi vähitüüpide puhul ja see võib osutuda kasulikuks selliste vähkkasvajate ravis, mis on olnud resistentsed muudele ravimeetoditele, näiteks kõhunäärmevähk," ütleb Borch.

Nukleotiidid, mis toimivad DNA ja RNA moodustavate molekulide ehitusplokkidena, täidavad ka mitmeid raku replikatsiooniks vajalikke olulisi funktsioone. Viies rakku spetsiifilisi nukleotiidide vorme, saavad teadlased visata raku masinasse keemilise mutrivõtme, et blokeerida viiruste ja vähirakkude paljunemine.

"Nukleotiide saab kasutada mitmel viisil, et pärssida spetsiifilist kriitilist rada, mida rakk vajab paljunemiseks, " ütleb Borch. "Probleem oli selles, et me ei saanud nukleotiide otse rakku toimetada, kuna neil on negatiivne laeng, mis takistab neil rakumembraani ületamast."

Paljud praegused ravimeetodid annavad selle asemel prekursorühendeid, mida rakk seejärel kasutab nukleotiidide "ehitamiseks".

Borch ja tema rühm on välja töötanud meetodi negatiivse laengu varjamiseks, luues spetsiaalselt loodud nukleotiididega "vargühendi", mis võivad rakumembraani märkamatult läbida. Meetod toimib, lisades nukleotiidi laetud fosfaadile veel ühe keemilise komponendi. Kui ühend siseneb rakku, purustavad ensüümid selle, vabastades nukleotiidid rakku.

Kuna ühendi lõhustamiseks vajalikke ensüüme leidub ainult vähirakkudes, võib uus meetod võimaldada teadlastel välja töötada vähemate kõrvalmõjudega ravimteraapiaid, ütleb Borch.

"Kuigi varjatud ühend on võimeline sisenema normaalsetesse rakkudesse, ilma selle lagundamiseks vajalike ensüümideta, ei saa ühend vabastada oma nukleotiide ja sellel peaks olema vähe mõju raku funktsioneerimisvõimele," ütleb ta.

Meetod, mida kirjeldati üksikasjalikult hiljutisel Ameerika Vähiuuringute Assotsiatsiooni koosolekul San Franciscos, võimaldab teadlastel tugineda paljudele praegustele ravimeetoditele, mis nõuavad nüüd aeganõudvat protsessi, et moodustada nukleotiidid prekursorühenditest, mida nimetatakse nukleosiidideks..

"Nukleosiidide kasutamise probleem seisneb selles, et viirused ja vähid muutuvad "targaks" ja lõpetavad nukleotiidide arendamiseks vajaliku muundamise, " ütleb Borch. "Kui see juhtub, tekib patsiendil vastupanu."

Siiani on uut meetodit testitud, kasutades väljakujunenud biotesti ja mehhanismipõhist analüüsi, mille on välja töötanud Borch ja tema uurimisrühm Purdue vähikeskuses. Teadlased kavatsevad nüüd läbi viia loomkatseid, kasutades keskuses välja töötatud vähivastaseid ühendeid.

Kuigi farmaatsiaettevõtetel on praegu saadaval mitu tehnoloogiat nukleotiidide rakkudesse kandmiseks, ei suuda need olemasolevad meetodid mitmel viisil alla võtta, ütleb Borch.

"Praeguste tehnoloogiate puhul toimub aktiveerimisprotsess pigem vereringes kui raku sees. See tähendab, et kaotate suure osa ravimist, mistõttu on piisava koguse ravimi manustamine rakku raskendatud, " ütleb ta.

"Samuti on aktiveerimisprotsess väga aeglane. Nende nukleotiidide kasutamine nõuab kaheastmelist protsessi ja olemasolevad tehnoloogiad on nii aeglased, et rakk ei suuda koguda palju nukleotiide, kuna see lammutab komponente. peaaegu sama kiiresti, kui see neid töötleb."

Borch ütleb, et tema rühma uue meetodi eeliseks on see, et vereringes ei toimu enneaegset lagunemist ja see viib protsessi väga kiiresti läbi.

Purdue on taotlenud uuele tehnoloogiale patendi.

Borch ütleb, et mitmed uuest meetodist huvitatud ravimifirmad on temaga juba ühendust võtnud.

"Ettevõtted on uuest tehnoloogiast huvitatud, sest neil on juba potentsiaalseid ühendeid, mida saaks selle süsteemiga tarnida," ütleb ta.

Borchi õpinguid Purdues toetab Riiklik Vähiinstituut.

Populaarne teema