Revoluční objev mění léčbu rakoviny: Vědci zacílili na „nepolapitelné“ proteiny s milionkrát vyšší účinností
InovaceVědci z University of British Columbia a BC Cancer vyvinuli novou metodu, jak zacílit na proteiny, které byly dlouho považovány za „neléčitelné“. Tento průlom otevírá dveře k novým léčebným postupům pro rakovinu prostaty a další závažná onemocnění.
Vědci z University of British Columbia a BC Cancer vyvinuli novou metodu, jak zacílit na proteiny, které byly dlouho považovány za „neléčitelné“. Tento průlom otevírá dveře k novým léčebným postupům pro rakovinu prostaty a další závažná onemocnění. Jde o takzvané vnitřně neuspořádané proteiny, molekulární měňavce, které je kvůli jejich flexibilní a neustále se měnící struktuře mimořádně obtížné zacílit léky. Tyto proteiny hrají ústřední roli v široké škále nemocí, včetně rakoviny, neurodegenerativních poruch, srdečních chorob a autoimunitních stavů, přesto existuje jen hrstka léků, které je dokáží účinně zacílit.
Ve studii publikované v časopise Signal Transduction and Targeted Therapy vědci představili nový přístup k navrhování léků, které se na tyto proteiny vážou mnohem silněji a blokují jejich chorobnou aktivitu. V některých případech se vyvinuté sloučeniny vázaly až milionkrát pevněji než jakékoli dříve popsané. „Tato studie ukazuje, že proteiny dříve považované za neléčitelné lze léčit s pozoruhodnou účinností,“ uvedla hlavní výzkumnice Dr. Marianne D. Sadar, profesorka patologie a laboratorní medicíny na lékařské fakultě UBC a významná vědkyně v BC Cancer. Zjištění by mohla mít zásadní dopad na léčbu rakoviny a dalších nemocí a poskytnout plán pro vývoj nových terapií.
Na rozdíl od většiny proteinů, které se skládají do stabilních trojrozměrných tvarů, obsahují neuspořádané proteiny flexibilní oblasti, které se mění při interakci s molekulami uvnitř buněk. Protože postrádají pevná vazebná místa, je mimořádně obtížné je zacílit tradičními léky. „Většina objevů léků je jako navrhování klíče pro velmi specifický zámek,“ vysvětlila Dr. Sadar. „Ale neuspořádané proteiny se vůbec nechovají jako zámky, spíše připomínají pohybující se špagety.“
Nový výzkum se zaměřil na specifický protein, androgenní receptor, který pohání růst většiny rakovin prostaty. Namísto toho, aby se sloučeniny vešly do jednoho pevného místa, vědci vyvinuli látky, které interagují s pohyblivou oblastí proteinu, zmrazí ji v neaktivním stavu a zabrání jí v aktivaci genů, které řídí růst rakoviny. „Je to velký úspěch. Naše cílené léky měly vazebnou afinitu milionkrát větší než stávající léky cílené na tyto oblasti,“ řekla Dr. Natalie Strynadka, profesorka biochemie a molekulární biologie na lékařské fakultě UBC. Systematickou úpravou sloučenin na molekulární úrovni vědci identifikovali několik slibných kandidátů, kteří účinně vypnuli receptor. V testech na zvířatech několik sloučenin zpomalilo růst rakoviny prostaty účinněji než běžně používaná léčba.
„Překvapilo nás, jak účinně se tyto molekuly dokázaly připojit k proteinu, který nemá pevnou strukturu,“ dodal Dr. Raymond Andersen, profesor z oddělení chemie UBC. „Dokázali jsme vypnout androgenní receptor i v situacích, kdy současné léky na rakovinu prostaty přestávají fungovat.“ Vědci nyní usilují o posun nejslibnějších kandidátů do klinických studií s cílem vyvinout léky na rakovinu prostaty, které lze použít dříve v léčbě a s menšími vedlejšími účinky. Protože neuspořádané proteiny jsou zapojeny do mnoha nemocí, věří, že tento přístup by mohl mít mnohem širší dopad a proměnit to, co bylo kdysi považováno za slepou uličku, v slibnou novou hranici pro objevování léků.