Dank der wichtigsten Entdeckungen in der Grundlagenforschung und klinische Forschung und technologische Fortschritte hat der Kampf gegen den Krebs zu einem komplexen Offensive über mehrere Fronten mobilisiert.
Arbeit geschieht in einer von der Universität Alberta Chemie-Labor könnte dazu beitragen, finden neue und selektive Therapien für Krebs. Forscher haben eine Verbindung, die ein spezifisches Enzym in bestimmten Krebsarten überexprimiert Ziele entwickelt - und sie haben ihre Tätigkeit in Zellen von Hirntumoren getestet.
Chemieprofessor Christopher Cairo und sein Team synthetisiert ein first-of -its-kind -Hemmer , die die Aktivität eines Enzyms namens Neuraminidase verhindert. obwohl Grippe Viren verwenden Enzyme, die mit dem gleichen Mechanismus wie ein Teil des Prozesses der Infektion menschlicher Zellen ihre eigenen Formen des Enzyms in vielen biologischen Prozessen .
Kairos -Gruppe in Zusammenarbeit mit einer Gruppe in Mailand, Italien , die gezeigt hat, dass Neuraminidasen sind in überschüssigen Mengen in Glioblastomzellen , einer Form von Gehirntumoren gefunden.
In einer neuen Studie , ein Team der Universität von Mailand getestet Kairos -Enzym-Hemmer und fanden, dass es stellte sich Glioblastom Krebsstammzellen - innerhalb einer gefunden Tumor und angenommen, dass das Krebswachstum zu fahren - in normale Zellen . Die Verbindung verursacht auch die Zellen aufhören zu wachsen , was darauf hindeutet , dass dieser Mechanismus könnte wichtig für die Therapie sein . Ergebnisse ihrer Bemühungen wurden in der Fachzeitschrift Nature Cell Death veröffentlicht
Kairo sagte diese Ergebnisse festzustellen, dass ein Inhibitor dieses Enzyms therapeutisch arbeiten könnte und sollte die Tür für zukünftige Forschung zu öffnen.
" Dies ist der erste Proof-of- concept , die eine selektive Neuraminidase-Hemmer können eine echte Wirkung in menschlichen Krebszellen haben ", sagte er . "Es ist nicht eine Droge, noch nicht, aber es ein neues Ziel , das wir denken, kann für die Schaffung neuer , selektiver Medikamente verwendet werden etabliert . "
Lange Straße von Proof of Concept zu Drogen
Nachweis der Verbindung erfolgreich die Neuraminidase- Enzyms in Krebszellen zu hemmen ist nur der erste Schritt bei der Bestimmung sein Potenzial als Therapie.
In seiner jetzigen Form könnte die Verbindung nicht als Arzneimittel verwendet werden , Kairo erläutert , vor allem weil es nicht entwickelt wurde , um die Blut-Hirn- Schranke so dass es schwierig ist, die Zielzellen zu erreichen, zu durchbrechen. Das Team in Mailand hatte , um die Verbindung in sehr hohen Konzentrationen zu verwenden, fügte er hinzu.
Die Forschung geht unser Verständnis, wie wichtig Kohlenhydrate an die Funktion von Zellen. Obwohl die meisten von uns denken, Glukose (Blutzucker ) als die einzige wichtige Zucker in der Biologie, gibt es eine ganze Forschungsgebiet als glycobiology , die die Funktion der komplexen Kohlenhydratstrukturen in Zellen zu verstehen sucht bekannt. Kohlenhydratstrukturen bedecken die Oberfläche der Zellen und beeinflussen, wie Zellen miteinander wechselwirken und mit Krankheitserregern .
Wissenschaftler seit Jahrzehnten bekannt , dass die Kohlenhydrate auf Krebszellen gefunden werden, sind sehr verschieden von denen für normale Zellen. Zum Beispiel haben viele Krebsarten unterschiedliche Mengen an spezifischen Resten wie Sialinsäure oder können unterschiedliche Anordnungen der gleichen Reste .
" Die Kohlenhydrate auf der Zelloberfläche zu bestimmen, wie sie mit anderen Zellen in Wechselwirkung tritt , die sie in Krebs und anderen Krankheiten wichtig macht . Also, wenn wir Verbindungen, die diese Strukturen in definierter Weise verändern zu gestalten , können wir diese Interaktionen beeinflussen ", erklärt Cairo . " Die Suche nach neuen Zielenzyme ist wichtig, diesen Prozess , und unsere Arbeit zeigt, dass wir selektiv Ziel dieses Enzyms Neuraminidase . "
Obwohl es auf Targeting viralen Neuraminidase Enzyme war eine Menge Arbeit , hat Kairo Team Inhibitoren der menschlichen Enzyme gefunden. "Die Herausforderung in menschlichen Zellen ist , dass es vier verschiedene Isoenzyme . Während wir möchten Sie vielleicht einen für seine Rolle bei der Behandlung von Krebs , schlagen die falsche könnten schädliche Nebenwirkungen haben ", sagte er .
Die U eines Teams ausstreckte, um ihre Kollegen in Mailand , der die Rolle eines bestimmten Neuraminidase- Isoenzym in Krebszellen von Patienten isoliert studiert wurden . Cairo näherte sich ihnen zum Testen einer Verbindung im vergangenen Jahr sein Team identifiziert, die selektiv für die gleiche Isoenzym war .
"Ich hatte erwartet , es wäre etwas zu tun , aber ich wusste nicht, es wäre , dass auffällig . Es kam aus wunderschön ", sagte Cairo .
Die U aus einem Team arbeitet bereits an der Verbesserung der Verbindung und die Entwicklung und Erprobung neuer und bestehender Inhibitoren unter Verwendung einer Reihe von in -vitro-Assays sie entwickelt.
"Wir haben auf diese Enzyme arbeiten seit etwa fünf Jahren Validierung unserer Strategie - . Design eines selektiven Neuraminidase-Hemmer und Anwendung in einer Zelle , die dieses Enzym überexprimiert - ist ein Erfolg für uns."