Является ли это «идеальным лекарством», чтобы остановить движение раковых клеток?
Исследования рака, как правило, сосредоточены на поиске более эффективных способов уничтожения опухолей, но чем больше раковые клетки распространяются, тем труднее их устранить. Итак, чтобы «сдержать» рак, а также более легко его уничтожить, было бы полезно подавить способность этих клеток двигаться.
Под подвижностью клеток понимается способность клетки перемещаться между разными местами.
Когда дело доходит до раковых клеток, их повышенная подвижность способствует способности рака распространяться по телу, метастазировать и образовывать новые опухоли в иногда удаленных местах.
Исследователи из шести учреждений, включая Орегонский университет здоровья и науки (OHSU) в Портленде, Университет Сямыня в Китае, Чикагский университет в Иллинойсе и Северо-Западный университет в Эванстоне, штат Иллинойс, годами пытались найти лекарство, подавляющее раковые клетки. 'подвижность, не затрагивая окружающие здоровые клетки.
Как объясняет доктор Раймонд Берган из OHSU: «Для подавляющего большинства видов рака - груди, простаты, легких, толстой кишки и других - если он обнаружен на ранней стадии, когда в этом органе образовалась небольшая опухоль, и она не распространилась. , вы будете жить."
«И вообще, если вы обнаружите его поздно, после того, как он распространился по вашему телу, вы умрете», - добавляет он, объясняя, что именно поэтому нацеливание на способность раковых клеток двигаться имеет решающее значение.
«Движение - это ключ, - продолжает он, объясняя, - [T] разница - черное и белое, ночь и день. Если раковые клетки распространятся по вашему телу, они заберут вашу жизнь. Мы можем вылечить это, но это отнимет у тебя жизнь ».
В 2011 году доктор Берган и его коллеги обнаружили препарат под названием KBU2046, который был способен подавлять подвижность в моделях человеческих клеток рака груди, простаты, легких и толстой кишки in vitro.
В статье, недавно опубликованной в журнале Nature Communications, исследователи описывают свою работу с KBU2046 на мышиных моделях рака и то, как они проверяли, имеет ли препарат целенаправленный эффект, атакующий только раковые клетки.
В поисках точного препарата
Исследователи объясняют, что совместная работа отделов и учреждений, в конечном счете, позволила им идентифицировать соединение.
Ученые из химической лаборатории профессора Карла Шайдта, директора Центра молекулярных инноваций и открытия лекарств Северо-Западного университета, разработали новые молекулы, которые могли бы соответствовать всем требованиям.
В свою очередь, доктор Берган и его команда проанализировали эти соединения, проверив побочные эффекты и оценив, смогут ли они подавлять движение раковых клеток, не затрагивая своих здоровых соседей.
«Мы воспользовались подсказкой, предоставленной природой, - отмечает профессор Шайдт, - и с помощью силы химии создали совершенно новый способ потенциально контролировать распространение рака. Это был действительно полезный опыт - работать вместе как одна команда, чтобы в конечном итоге помочь больным раком ».
Разработка препарата была постепенным процессом, в котором исследователи продолжали улучшать исходное соединение, поскольку команда хотела, чтобы оно действовало с максимальной точностью.
«Мы начали с химического вещества, которое останавливает движение клеток, затем мы все больше улучшали это химическое вещество, пока оно не сделало идеальную остановку клеток без побочных эффектов», - говорит профессор Шайдт.
«Все лекарства имеют побочные эффекты, - объясняет он, - поэтому вы ищите наиболее специфический препарат. Этот препарат делает то же самое ».
Утонченный механизм
KBU2046 работает путем взаимодействия с белками теплового шока, которые играют жизненно важную роль в функционировании клеток и могут помочь защитить их от деградации. Соединение, разработанное исследовательской группой, очень специфично влияет на действие белков, так что они могут препятствовать подвижности клеток.
«Препарат работает так, что он связывается с этими чистыми белками, чтобы остановить движение клеток, но не оказывает никакого другого воздействия на эти белки», - отмечает д-р Берган, что делает активность KBU2046 такой многообещающей терапевтической стратегией.
Разработка такого точного лекарства, объясняет доктор Берган, потребовала огромных усилий, и «[ученым] потребовались годы, чтобы понять».
Команда также столкнулась с другими камнями преткновения, такими как начальная нехватка финансирования из-за необычного характера исследования в то время, когда исследователи впервые решили его провести.
«Изначально нас никто не финансировал. Мы искали совершенно другой способ лечения рака », - говорит д-р Берган.
«Профилактика заболеваний на поздних стадиях»
Препарат еще не тестировался на людях, но исследователи надеются, что в конечном итоге они смогут провести испытания.
Однако они считают, что для этого потребуется большая сумма денег - около 5 миллионов долларов - и что потребуется около 2 лет, прежде чем они достигнут точки, на которой они будут удовлетворены своей предварительной работой над компаундом.
На данный момент исследователи пытаются получить средства, которые позволят им проводить исследовательские исследования новых лекарств, что является необходимым этапом подготовки к клиническим испытаниям.
«Окончательное обещание этого исследования состоит в том, что мы работаем над разработкой терапевтического средства, которое может помочь справиться с заболеванием на ранней стадии, предотвращая развитие у пациентов более неизлечимых заболеваний на более поздних стадиях», - говорит соавтор исследования Райан Гордон из OHSU.
Пока что исследователи довольны результатами, которые они получили, и тем фактом, что они настойчиво продвигали подход, который не всегда был популярным.
«Мы использовали химию, чтобы исследовать биологию, чтобы дать нам идеальный препарат, который только подавлял бы движение раковых клеток и не делал бы ничего другого. Это фундаментальное изменение в логике заставило нас делать все, что мы делали ».
Доктор Раймонд Берган
