Kræft målrettet med genanvendelig brændenældebehandling

Kræftceller kan ødelægges mere effektivt og selektivt med en unik ny genanvendelig behandling, aktiveret med et stof, der findes i brændenælder og myrer - takket være ny forskning fra University of Warwick.

Ledet af professor Peter J. Sadler fra Warwicks Institut for Kemi, forskere har udviklet en ny angrebslinje mod kræft:en organisk-osmiumforbindelse, som udløses ved hjælp af en ikke-toksisk dosis natriumformiat, et naturligt produkt, der findes i mange organismer, herunder brændenælder og myrer.

Navngivet JPC11, det er rettet mod en metabolisk proces, som kræftceller er afhængige af for at overleve og formere sig. Det gør det ved at omdanne et nøglestof, der bruges af kræftceller til at give den energi, de har brug for til hurtig deling (pyruvat) til et unaturligt laktat - hvilket fører til cellernes ødelæggelse.

Unikt, denne kemo-katalysatorbehandling kan genbruges og genbruges i en kræftcelle for at angribe den gentagne gange.

Denne hidtil usete funktionelle evne til at genbruge og genbruge forbindelsen i kræftceller kan føre til, at fremtidige kræftlægemidler administreres i mindre, mere effektiv, og potentielt mindre toksiske doser - hvilket mindsker bivirkningerne af kemoterapi.

Forskerne har fokuseret på potentialet for at bruge denne forbindelse på ovarie- og prostatacancer.

Kræft i æggestokkene bliver mere og mere resistente over for eksisterende kemoterapimedicin (såsom platinlægemidlet, cisplatin). Da denne nye forskning fungerer på en helt ny og unik måde, det kan overvinde denne erhvervede resistens og udvide spektret af anticanceraktivitet.

Vigtigt, Udviklingen åbner mulighed for en mere selektiv kræftbehandling, da JPC11 blev observeret specifikt at målrette kræftcellers biokemi, efterlader sunde celler stort set uberørte – endnu en forbedring sammenlignet med eksisterende platinbaserede lægemidler, som også kan angribe ikke-kræftceller.

Dr. James Coverdale, en forskningsstipendiat fra Warwick's Department of Chemistry, kommenterede:

"Dette er et væsentligt skridt i kampen mod kræft. Manipulering og anvendelse af veletableret kemi i en biologisk sammenhæng giver en yderst selektiv strategi til at dræbe kræftceller.

"Vi har opdaget, at kemo-katalysator JPC11 har en unik virkningsmekanisme - og vi håber, at dette vil føre til mere effektiv, selektive og sikrere behandlinger i fremtiden."

Professor Peter Sadler, en medicinsk kemiker ved University of Warwick kommenterede:

"Platinforbindelser er de mest udbredte lægemidler til cancerkemoterapi, men vi har et presserende behov for at reagere på udfordringerne med at omgå modstand og bivirkninger. Vores laboratorium er fokuseret på opdagelsen af ​​helt nye kræftlægemidler, som kan dræbe celler på helt nye måder. Kemo-katalysatorer, især dem med immunogene egenskaber, kan give et gennembrud.

"Det vil tage tid at komme videre fra laboratoriet til klinikken, men vi er heldige at have en talentfuld entusiastisk, internationalt team, der arbejder med kolleger i Warwick Cancer Research Center på tværs af grænserne for kemi, celle- og systembiologi og kræftmedicin, som er fast besluttet på at lykkes."

Professor Martin Wills, katalysator specialist ved University of Warwick, kommenterede:

"Selvom asymmetriske katalytiske hydrogeneringsprocesser er veludviklede i materialeindustrien, denne forskning giver det første eksempel nogensinde på, at det er opnået inde i celler ved hjælp af en syntetisk katalysator."

Handedness (molekylær asymmetri) er afgørende for funktionen af ​​biomolekyler i kroppen. Proteiner, enzymer og vores DNA, for eksempel - udleveres. Kun den rigtige hånd virker, på samme måde som en højre hånd ikke passer til en venstre handske.

I dette tilfælde, osmiumforbindelsen JPC11, med natriumformiat, kan selektivt producere et molekyle med en specifik "håndhed" - og dermed manipulere, hvordan kræftceller vokser.

Dr. Coverdale forklarede:

"Molekylernes 'håndhændelighed' er kritisk i kroppen. Vores hænder er næsten identiske, men er spejlbilleder af hinanden. Det samme kan være tilfældet med molekyler, og i nogle tilfælde, at have det forkerte molekyle kan have dybtgående biologiske konsekvenser. Vi mener, at manipulation af molekylernes 'håndhævelse' i celler kan give en ny strategi til bekæmpelse af sygdomme."