Huntingtonova „superzabijaková“ molekula mohla zabiť rakovinu
Vedci skúmajúci dôvod, prečo je rakovina u osôb s Huntingtonovou chorobou oveľa menej častá, odhalili, že gén zodpovedný za smrteľné ochorenie mozgu produkuje molekulu, ktorá je smrteľná pre rakovinové bunky.
V nedávnom príspevku publikovanom v časopise Správy EMBOVedci z Northwestern University v Chicagu, IL, si presne všimli, ako testovali molekulu v ľudských a myších rakovinových bunkách, ako aj u myší s rakovinou vaječníkov.
„Táto molekula,“ vysvetľuje hlavný autor štúdie Marcus E. Peter, ktorý je profesorom metabolizmu rakoviny, „je super zabijak proti všetkým nádorovým bunkám. Nikdy sme nič také silné nevideli. “
On a jeho kolegovia dúfajú, že objav povedie k krátkodobej liečbe, ktorá dokáže zamerať a zničiť rakovinové bunky bez spustenia progresívneho poškodenia mozgu, ku ktorému dochádza popri Huntingtonovej chorobe.
Huntingtonova choroba je smrteľná a dedičná porucha, ktorá ničí nervové bunky v mozgu a spôsobuje postupný pokles duševných a fyzických schopností. Príznaky sa zvyčajne objavia vo veku 30 až 50 rokov a budú postupovať počas obdobia, ktoré trvá 10–25 rokov.
V súčasnosti žije v USA 30 000 ľudí s Huntingtonovou chorobou a ďalších 200 000 ľudí, ktorým hrozí zdedenie.
Chybný gén má príliš veľa opakovaných vzorcov
V súčasnosti neexistuje žiadny liek na Huntingtonovu chorobu, ktorá vzniká v dôsledku poruchy génu huntingtínu. Gén sa prenáša z rodiča na dieťa. Deti s rodičom, ktorý má toto ochorenie, majú 50-percentnú pravdepodobnosť prenosu génu.
Chybný gén huntingtín obsahuje vo svojom DNA kóde viac ako normálny počet opakovaní určitej sekvencie nukleotidov. Nukleotidy sú „abecedou“ DNA a RNA a je ich päť: A, G, C, T a U.
Pri Huntingtonovej chorobe obsahuje gén huntingtín príliš veľa opakovaných sekvencií CAG. Čím viac sa opakujú sekvencie CAG v géne, tým skôr sa choroba vyvíja.
Opakované sekvencie vedú k vzniku molekúl nazývaných malé interferujúce RNA, ktoré napádajú gény dôležité pre prežitie buniek, a spúšťajú typ bunkovej smrti, na ktorú sú mozgové bunky náchylné.
Zdá sa však, že rakovinové bunky sú voči tomuto typu bunkovej smrti oveľa zraniteľnejšie, čo otvára možnosť využiť tento proces na elimináciu rakovinových buniek spôsobom, ktorý nepoškodí zdravé bunky.
"Veríme, že je možná krátkodobá liečba rakoviny po dobu niekoľkých týždňov, kedy by sme mohli liečiť pacienta tak, aby zabíjal rakovinové bunky bez toho, aby sme spôsobovali neurologické problémy, ktorými Huntingtonovi pacienti trpia."
Prof. Marcus E. Peter
Mechanizmus bunkovej smrti, ktorý je aktivovaný malými interferujúcimi RNA, prvýkrát identifikovali v predchádzajúcom výskume prof. Peter a prvá autorka štúdie Dr. Andrea E. Murmann, ktorá je odbornou asistentkou v medicíne.
Huntington’s vyrába „molekulu vraha“
Dr. Murmann, ktorý vysvetľuje dôvod novej štúdie, hovorí, že vedci sa pýtali, či môžu nastať situácie, v ktorých je mechanizmus bunkovej smrti „u niektorých ľudí nadmerne aktívny a kde by mohol spôsobiť stratu tkanív“.
„Títo pacienti,“ dodáva, „by nielenže mali ochorenie so zložkou RNA, ale museli by mať aj menej rakoviny.“
Pri hľadaní chorôb s touto kombináciou funkcií - vysoký úbytok tkanív, nižší výskyt rakoviny a zapojenie RNA - vynikla najviac spoločnosť Huntington’s.
Bližšie vyšetrenie chybného génu huntingtínu odhalilo podobný vzorec opakovaných sekvencií DNA kódu, aký sa našiel v mechanizme bunkovej smrti identifikovanom v predchádzajúcej štúdii: obe mali vysoký obsah C a G nukleotidov.
„Toxicita,“ poznamenáva doktor Murmann, „je spojená s bohatstvom C a G. Tieto podobnosti vyvolali našu zvedavosť. “
Tím testoval účinky malých interferujúcich RNA produkovaných opakovanými sekvenciami v ľudských a myších rakovinových bunkách vypestovaných z laboratórnych bunkových línií.
Testovali ich v bunkách rakoviny mozgu, prsníka, hrubého čreva, pečene, pľúc, vaječníkov a kože. „Mravcovské molekuly“ zabili všetky rakovinové bunky z ľudských aj myších bunkových línií.
Testovali tiež účinky molekúl na živé myši s ľudským karcinómom vaječníkov. Molekuly boli dodávané v nanočasticiach, ktoré uvoľnili svoj náklad, keď dosiahli nádory.
Výsledky ukázali, že molekuly spomalili rast nádoru „bez známok toxicity pre myši“ a tiež bez dôkazu, že si nádory vyvinuli rezistenciu na liečbu.
Tím teraz pracuje na zdokonalení metódy, aby sa nanočastice mohli efektívnejšie dostať k nádorom. Vedci tiež chcú nájsť spôsob, ako ich udržať stabilné počas skladovania.
