Це "ідеальний препарат" для зупинки руху ракових клітин?
Дослідження раку, як правило, зосереджуються на пошуку більш ефективних способів знищення пухлин, але чим більше поширюються ракові клітини, тим важче їх усунути. Отже, для того, щоб "утримати" рак, а також зручніше його знищити, було б корисно затримати здатність цих клітин рухатися.
Рухливість клітини означає здатність клітини мігрувати між різними місцями.
Що стосується ракових клітин, їх посилена моторика сприяє здатності раку поширюватися по організму або метастазувати та утворювати нові пухлини в місцях, віддалених від місцевості.
Дослідники з шести установ - зокрема Орегонського університету охорони здоров’я та науки (OHSU) у Портленді, Університету Сямень в Китаї, Університету Чикаго в Іллінойсі та Північно-Західного університету в Еванстоні, штат Іллінойс, роками намагалися знайти препарат, який інгібує ракові клітини 'рухливість, не впливаючи на навколишні здорові клітини.
Як пояснює доктор Реймонд Берган, з OHSU, “для переважної більшості випадків раку - молочної залози, передміхурової залози, легенів, товстої кишки та інших - якщо це виявлено на ранніх термінах, коли в цьому органі є невелика шишка і він не поширився , ти будеш жити ».
"І загалом, якщо ви виявите це пізно, після того, як воно пошириться по всьому тілу, ви помрете", - додає він, пояснюючи, що саме тому орієнтація на здатність ракових клітин рухатися має вирішальне значення.
«Рух є ключовим, - продовжує він, пояснюючи, - [T] різниця чорно-біла, ніч і день. Якщо ракові клітини поширяться по всьому тілу, вони заберуть ваше життя. Ми можемо лікувати це, але це забере ваше життя ".
У 2011 році доктор Берган та його колеги знайшли препарат під назвою KBU2046, який був здатний пригнічувати рухливість на моделях клітин людини раку молочної залози, простати, легенів та товстої кишки in vitro.
У статті, нещодавно опублікованій у журналі Природні комунікації, дослідники описують свою роботу з KBU2046 на мишачих моделях раку та як вони перевірили, чи мав препарат цілеспрямований ефект, атакуючи лише ракові клітини.
У пошуках прецизійного препарату
Дослідники пояснюють, що спільна робота між департаментами та установами є, зрештою, тим, що дозволило їм ідентифікувати сполуку.
Вчені з хімічної лабораторії професора Карла Шейдта, директора Центру молекулярних інновацій та виявлення наркотиків Північно-Західного університету, розробили нові молекули, які могли б відповідати цілям.
У свою чергу доктор Берган та його команда проаналізували ці сполуки, протестувавши на побічні ефекти та оцінивши, чи зможуть вони пригнічувати рух ракових клітин, не впливаючи на їх здорових сусідів.
«Ми взяли підказку, яку дала природа, - зазначає професор Шейдт, - і завдяки силі хімії створили абсолютно новий спосіб потенційно контролювати поширення раку. Це справді корисний досвід, коли ми працюємо разом у команді, щоб в кінцевому рахунку допомогти хворим на рак ».
Розробка препарату була поступовою, в ході якої дослідники постійно вдосконалювали вихідну сполуку, оскільки команда хотіла, щоб вона діяла з якомога більшою точністю.
"Ми почали з хімічної речовини, яка зупинила рух клітин, а потім ми все більше вдосконалювали цю хімічну речовину, доки вона не зробила ідеальну роботу щодо зупинки клітин без побічних ефектів", - говорить професор Шейдт.
«Усі ліки мають побічні ефекти, - пояснює він, - тому ви шукаєте препарат, який є максимально конкретним. Цей препарат робить це ".
Досконалий механізм
KBU2046 працює, взаємодіючи з білками теплового шоку, які відіграють важливу роль у функціонуванні клітин і можуть допомогти захистити їх від деградації. Сполука, розроблена дослідницькою групою, дуже конкретно впливає на дію білків, щоб вони могли запобігти рухливості клітин.
«Спосіб дії препарату полягає в тому, що він зв’язується з цими чистішими білками, щоб зупинити рух клітин, але він не має іншого впливу на ці білки», - зазначає доктор Берган, - саме це робить діяльність KBU2046 такою перспективною терапевтичною стратегією.
Розробка такого точного препарату, пояснює доктор Берган, вимагала величезних зусиль, і "науковцям знадобилися роки".
Команда також стикалася з іншими каменями спотикання, такими як початкова відсутність фінансування через незвичний характер дослідження на момент, коли слідчі вперше вирішили провести його.
“Спочатку нас ніхто не фінансував би. Ми розглядали зовсім інший спосіб лікування раку ”, - говорить доктор Берган.
«Запобігання пізній стадії захворювання»
Препарат ще не випробуваний на людях, але дослідники сподіваються, що з часом вони зможуть провести випробування.
Однак вони вважають, що для цього знадобиться велика сума грошей - близько 5 мільйонів доларів - і що пройде близько 2 років, поки вони не досягнуть точки, коли вони будуть задоволені своєю попередньою роботою над сполукою.
На даний момент дослідники намагаються отримати кошти, які дозволять їм проводити дослідницькі дослідження нових препаратів, які є необхідним етапом підготовки до клінічних випробувань.
"Можливою перспективою цього дослідження є те, що ми працюємо над розробкою терапевтичного засобу, який може допомогти в лікуванні ранньої стадії захворювання, не даючи пацієнтам отримати більш невиліковну пізню стадію захворювання", - говорить співавтор дослідження Райан Гордон з OHSU.
Поки що дослідники задоволені результатами, які вони отримали, і тим фактом, що вони наполягали на просуванні вперед підходу, який не завжди був популярним.
«Ми використовували хімію, щоб дослідити біологію, щоб дати нам ідеальний препарат, який би лише стримував рух ракових клітин і не робив би нічого іншого. Ця основна зміна логіки змусила нас робити все, що ми робили ".
Доктор Реймонд Берган
