Enzymforskning afslører, hvorfor nogle kræftlægemidler forårsager alvorlige bivirkninger

Kræftmedicin er ofte effektive til at dræbe kræftceller, men de kan også forårsage alvorlige bivirkninger. En af de mest almindelige bivirkninger er hårtab, som kan være ødelæggende for patienterne.

En ny undersøgelse fra University of California, San Francisco (UCSF) har identificeret et enzym, der er ansvarlig for hårtab forårsaget af kræftmedicin. Enzymet, kaldet tyrosyl-DNA phosphodiesterase 1 (TDP1), findes i cellekernen. Når kræftmedicin beskadiger DNA, hjælper TDP1 med at reparere skaden. TDP1 kan dog også binde til og beskadige sundt DNA, hvilket fører til celledød.

Forskerne fandt ud af, at TDP1 er mere aktiv i kræftceller end i raske celler. Det betyder, at kræftceller er mere tilbøjelige til at blive beskadiget af TDP1, når de udsættes for kræftmedicin.

Undersøgelsens resultater kan føre til udviklingen af ​​nye lægemidler, der hæmmer TDP1 og beskytter raske celler mod skader. Dette kan reducere bivirkningerne af kræftmedicin og gøre dem mere tolerable for patienterne.

Enzymet TDP1

TDP1 er medlem af phosphodiesterase-familien af ​​enzymer. Phosphodiesteraser spalter phosphodiester-bindingen mellem to nukleotider i et DNA- eller RNA-molekyle. TDP1 spalter specifikt phosphodiesterbindingen mellem et tyrosin-nukleotid og et DNA-nukleotid.

TDP1 er involveret i en række cellulære processer, herunder DNA-reparation, transkription og RNA-behandling. Ved DNA-reparation hjælper TDP1 med at fjerne beskadigede nukleotider fra DNA, så de kan erstattes med nye nukleotider. Ved transkription hjælper TDP1 med at spalte RNA-molekylet fra DNA-skabelonen. Ved RNA-behandling hjælper TDP1 med at fjerne introner fra RNA-molekyler, så de kan oversættes til proteiner.

TDP1 og kræftlægemidler

Kræftmedicin kan beskadige DNA på en række måder. Nogle kræftlægemidler, såsom cisplatin og doxorubicin, interkalerer i DNA og forhindrer det i at replikere. Andre kræftlægemidler, såsom topoisomerasehæmmere, forårsager DNA-strengbrud.

Når DNA er beskadiget, hjælper TDP1 med at reparere skaden. TDP1 kan dog også binde til og beskadige sundt DNA. Dette kan føre til celledød og bivirkninger af kræftmedicin.

Undersøgelsens resultater

UCSF-forskerne fandt ud af, at TDP1 er mere aktiv i kræftceller end i raske celler. Det betyder, at kræftceller er mere tilbøjelige til at blive beskadiget af TDP1, når de udsættes for kræftmedicin.

Forskerne fandt også ud af, at TDP1-hæmmere kan beskytte raske celler mod bivirkninger af kræftmedicin. I en musemodel reducerede TDP1-hæmmere hårtab og andre bivirkninger forårsaget af cisplatin og doxorubicin.

Konsekvenserne af undersøgelsesresultaterne

Undersøgelsens resultater kan føre til udvikling af nye lægemidler, der hæmmer TDP1 og beskytter raske celler mod bivirkningerne af kræftlægemidler. Dette kan gøre kræftmedicin mere tolerabelt for patienterne og forbedre deres livskvalitet.

Yderligere forskning

Yderligere forskning er nødvendig for at udvikle TDP1-hæmmere, der er sikre og effektive til brug hos mennesker. Forskerne udfører i øjeblikket kliniske forsøg med TDP1-hæmmere hos patienter med cancer.