O echipă de cercetători de la Universitatea Stanford a folosit o proteină creată în laborator pentru direcţionarea spre tumori a medicamentelor necesare chimioterapiei, în speranţa creării unor "rachete ghidate" care să vizeze strict celulele canceroase, studiile sale fiind publicate în luna iunie în revistele 'Molecular Cancer Therapeutics' şi „Angewandte Chemie”, informează agenţia Xinhua.
Lucrarea căreia i s-a dedicat Jennifer Cochran, profesor asociat de bioinginerie la Stanford, se bazează pe abordarea anticorpilor ca instrument de livrare a unui medicament direct spre tumori, ocolind celulele sănătoase şi depăşind unele dintre aspectele neplăcute ale chimioterapiei.
Este cunoscut faptul că în ceea ce priveşte chimioterapia partea bună este că medicamentele distrug celulele canceroase, iar partea rea este că aceleaşi medicamente deteriorează alte celule care se divid rapid în organism, cauzând efecte secundare, de la cele cosmetice, cum ar fi căderea părului, până la incapacitate, dar şi neplăcute atunci când doza de medicament necesară pentru a ucide o tumoră este mai mare decât ceea ce poate suporta corpul unei persoane.
O doză suficient de mare pentru a se infiltra în tumoră ar putea fi mortală pentru alte celule din organism, dacă tumora nu mai este aşa de bine aprovizionată cu sânge şi foarte puţin cu medicamentele care sunt livrate prin fluxul sanguin. Pentru a ţine sub control această problemă, unele terapii aprobate recent în SUA folosesc anticorpi pentru a livra medicamentul de chimioterapie direct în tumori, notează agenţia Xinhua.
"Anticorpii pot fi limitaţi în tratarea tumorilor solide deoarece acestea sunt prea mari pentru a fi penetrate bine", a spus Cochran despre tehnica propusă de utilizare a unei proteine. "Ideea este că o moleculă mică ar putea difuza mai bine în tumoră", a explicat sursa citată.
Proteina specializată are avantajul potenţial de a fi capabilă să treacă de bariera care protejează creierul, fiind astfel capabilă să trateze şi tumorile cerebrale. De asemenea, este mai mică decât anticorpii şi s-ar putea să fie capabilă să ajungă şi la tumorile dense aprovizionate cu sânge puţin.
Ideea îşi are originea în cunoaşterea faptului că celulele canceroase, precum şi furnizarea de sânge care le hrăneşte, produc adesea pe suprafaţa lor anumite molecule cunoscute sub numele de 'integrine'. Scopul echipei lui Cochran a fost de a crea o proteină, prin bioinginerie, care ar putea bloca strâns acele 'integrine' şi care să fie utilizată ca vehicul de livrare a medicamentului.
Pentru a proiecta o proteină legată de 'integrine', Cochran a folosit o tehnică numită evoluţie dirijată pentru crearea rapidă de proteine şi a monitorizat calităţile celor de care era interesată. Echipa sa a început cu o proteină numită 'knottin' şi a folosit tehnica menţionată pentru a proiecta o variantă de proteină care s-ar putea lega puternic de 'integrine'.
Cercetătorii au lucrat apoi la două strategii pentru ataşarea medicamentelor de chimioterapie la 'knottinul' creat. O strategie utiliza o porţiune dintr-un anticorp pentru a conecta medicamentul la 'knottin', mimând terapiile anticorpilor deja existente pe piaţă. Echipa a testat această abordare în condiţii de laborator şi pe şoareci cu tumori umane implantate. În fiecare caz în parte, 'knottinul' a livrat cu succes medicamentele în tumoare şi a ucis celulele canceroase.
O a doua abordare, dezvoltată în colaborare cu colegul de la studii post-doctorale Nick Cox din cadrul 'CHEM-H Medicinal Chemistry Knowledge Center Stanford', a folosit o mică legatură chimică pentru a ataşa un medicament de chimioterapie direct 'knottinului'. Combinaţia knottin-medicament a 'ucis' în mod eficient cancerul de sân, ovarian şi pancreatic în condiţii de laborator. Livrarea ţintită a medicamentului a fost foarte eficientă împotriva celulelor canceroase, inclusiv a celor care au dezvoltat o rezistenţă la medicament.
"Am constatat că atunci când medicamentul a fost livrat de knottin, puterea sa a fost mult îmbunătăţită în tratarea celulelor tumorale foarte rezistente, cum ar fi cele găsite în cancerul pancreatic", a spus Cox.
În ambele exemple, partea de knottin din lista compuşilor se leaga la 'integrine' prezente la un nivel ridicat în celulele canceroase, livrând medicamentul în celulele bolnave şi ocolind celulele sănătoase. Odată ajuns în interiorul celulelor canceroase, medicamentul de chimioterapie este eliberat şi ucide aceste celule, mai notează agenţia Xinhua.
