Noile medicamente încep celulele canceroase atacând „centralele electrice”

Prezentarea desenelor animate a complexului inhibitor PLRMT. CREDIT: Hook S. Helen

Blocarea expresiei genelor în mitocondriile șobolanilor oprește creșterea celulelor canceroase.

Un compus nou dezvoltat atacă „centrala electrică” – așa-numitele mitocondrii – și înfometează celulele canceroase. Noul compus previne mitocondriile să citească informații genetice. Cercetătorii de la Institutul Max Planck pentru Biologia Îmbătrânirii din Köln, Institutul Karolinska din Stockholm și Universitatea din Göteborg au declarat în studiul lor că compusul ar putea fi utilizat ca potențial medicament antitumoral în viitor; Nu numai la șobolani, ci și la pacienții umani.

Mitocondriile oferă celulelor noastre energia și blocurile celulare necesare pentru funcționarea normală a țesuturilor și a organelor. Pentru o lungă perioadă de timp, creșterea celulelor canceroase a fost considerată a fi independentă de funcția mitocondrială. Dar, în ultimii ani, această dogmă de lungă durată a continuat să provoace. Celulele stem canceroase sunt în special foarte dependente de metabolismul mitocondrial. Datorită rolului central în mitocondriile pentru funcția normală a țesuturilor și medicamentele care vizează funcțiile mitocondriale sunt de obicei foarte toxice, astfel încât este încă dificil să se țintească mitocondriile pentru tratamentul cancerului.

O echipă internațională de cercetători a găsit acum o modalitate de a depăși aceste probleme. Nina Boncamp, unul dintre autorii principali ai studiului, a explicat: „Am fost capabili să creăm un potențial medicament împotriva cancerului care vizează funcția mitocondrială fără efecte secundare grave și fără a afecta celulele sănătoase”. Mitocondriile au propria lor componentă genetică mitocondrie ADN Molecula (MTDNA), a cărei expresie genetică este mediată de un set dedicat de proteine.

O astfel de proteină este enzima mitocondrială ARN Polimeraza, „pe scurt POLRMT.” Cercetările anterioare din grupul nostru au arătat că celulele cu expansiune rapidă, cum ar fi celulele embrionare, sunt foarte sensibile la eliberarea MTDNA, în timp ce țesuturile individuale, cum ar fi mușchiul scheletic, pot tolera această afecțiune pentru perioade de timp surprinzător de lungi. Deoarece PolRMT poate îndeplini un obiectiv angajat ”, a declarat Neil-Garan Larson, șeful echipei de cercetare.

ARN-ul mitocondrial compus inhibă polimeraza

În colaborare cu Lead Discovery Center, o companie de descoperire a medicamentelor de traducere fondată de Max Planck Innovation, echipa de cercetare a proiectat o metodă de testare cu randament ridicat pentru a identifica compușii chimici care inhibă PLRMT. Inhibitorul PLRMT a redus semnificativ funcția celulelor canceroase și creșterea tumorii la șobolanii purtători de tumori, dar a fost în general tolerat la animale.

Datele noastre sugerează că ne dorim practic ca celulele canceroase să moară cel puțin o anumită perioadă de timp, fără efecte secundare toxice majore. Oferă o fereastră potențială în posibilitățile noastre de tratament al cancerului “, spune Nina Bonecamp.” Un alt avantaj al barierei noastre este că știm exact unde se leagă de polyRMT și ce face cu proteinele. Chiar și în uz clinic.

Cu ajutorul Laboratoarelor ACS din Köln și a Institutului Max Planck pentru Chimie Biofizică din Gattingen, echipa a identificat locurile de legare chimică ale inhibitorilor și a obținut informații structurale despre complexul inhibitor PLRMT.

Boncamp și Larson sunt de acord că a fost o călătorie interesantă să traduc căutările de bază în orice medicament posibil. Sunt mai interesați de posibilitățile care ar putea deschide căutările lor.

Avand in vedere rolul central al metabolismului mitocondrial in celule, sunt convins ca expresia genelor noastre mitocondriale poate fi folosita ca instrumente diferite in diferite regiuni, explica Boncamp. Desigur, este interesat să-și promoveze potențialul ca medicament anti-cancer, dar ca un compus model pentru înțelegerea în continuare a efectelor celulare ale disfuncției mitocondriale și ale bolii mitocondriale.

Referințe: Nina A. Bonecamp, Bradley Peter, Hook S. Helen, Andrea Felser, Tim Bergbreddy, Axel Choidas, Moritz Horn, Anke Unger, Rafaela de Lucrezia, Ilian Atansosov, Jillian Atanso খন n, ” Woo Coach, Sasha Meninginger, Joanna Boros, Peter Habenberger, Patrick Giavalisco, Patrick Kramer, Martin S. Denzel, Peter Nasbaumer, Bert Klebel, Maria Falkenberg, Claes M Gustafson și Neil-Guran Natură.
DOI: 10.1038 / s41586-020-03048-z

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Modelul demonstrează similitudini în modul în care studiază oamenii și insectele

Modelul de calcul demonstrează similaritatea în cunoașterea împrejurimilor oamenilor și insectelor. Potrivit unui nou studiu de la Universitatea din Sussex, care arată cum oamenii pot...

Cum am creat „furtuna perfectă” pentru evoluția și transmiterea bolilor infecțioase, cum ar fi COVID-19

Potrivit unui cercetător de la Universitatea din Anglia de Est, în majoritatea modurilor noastre, „furtuna perfectă” a fost creată pentru evoluția și transmiterea bolilor...

„Adezivul molecular” crește eficiența și face ca celulele solare perovskite să devină mult mai fiabile în timp

Cercetătorii au folosit „adeziv molecular” auto-asamblat monostrat pentru a consolida interfețele din celulele solare perovskite pentru a le face mai eficiente, stabile și fiabile....

Pastele plate sunt atât de avansate încât se formează în morfuri atunci când sunt fierte

Laboratorul CMU gestionează producția de paste, care își schimbă forma pe măsură ce gătește. Credit: Universitatea Carnegie Mellon Pastele plate ambalate creează ambalare, transport...

Oamenii de știință ai undelor gravitaționale Excelentă nouă metodă de rafinare a constantei Hubble – expansiunea și vârsta universului

O ilustrare a artistului unei perechi unificate de stele neutronice. Credit: Carl Knox, Universitatea OzGrav-Swinburne O echipă de oameni de știință internaționali, condusă de...

Newsletter

Subscribe to stay updated.