Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Ny familie af selektive sølvbaserede kræftbekæmpende lægemidler opdaget

En familie af økonomiske sølvbaserede komplekser viser meget lovende resultater mod en række menneskelige kræftformer i laboratorietest, med meget lav toksicitet i rotteundersøgelser og minimale virkninger på raske celler. En af disse, UJ3, er lige så effektiv som det branchestandardiserede lægemiddel Cisplatin til at dræbe kræftceller i laboratorietest udført på menneskelig spiserørskræft, brystkræft og melanom. Denne matrix af lysmikroskopbilleder viser en sammenligning af humane esophageal cancerceller behandlet med UJ3 og Cisplatin. Kredit:Dr Zelinda Engelbrecht, University of Johannesburg

Forskere i Sydafrika har opdaget en ny familie af meget lovende sølvbaserede lægemidler mod kræft. Det mest lovende sølvthiocyanatphosphinkompleks blandt disse, kaldet UJ3 for kort, er blevet testet med succes hos rotter og i humane kræftceller i laboratoriet.

I forskning offentliggjort i BioMetals , UJ3 har vist sig at være lige så effektivt mod humane esophageal cancerceller, som et meget brugt kemoterapimedicin. Esophageal cancerceller vides at blive resistente over for nuværende former for kemoterapi.

"UJ3-komplekset er lige så effektivt som det branchestandardiske lægemiddel Cisplatin til at dræbe kræftceller i laboratorietest foretaget på humant brystkræft og melanom, en meget farlig form for hudkræft, "siger professor Marianne Cronjé, leder af Institut for Biokemi ved University of Johannesburg.

"Imidlertid, UJ3 kræver en 10 gange lavere dosis for at dræbe kræftceller. Det fokuserer også mere snævert på kræftceller, så langt færre raske celler bliver dræbt, " hun siger.

Færre bivirkninger

Bortset fra at have brug for en meget lavere dosis end en industristandard, UJ3 er også meget mindre giftig.

"I rotteundersøgelser, vi ser, at op til 3 gram UJ3 kan tolereres pr. 1 kg kropsvægt. Dette gør UJ3 og andre sølvphosphinkomplekser, vi har testet omtrent lige så giftige som C -vitamin, "siger professor Reinout Meijboom, Leder af Institut for Kemi ved University of Johannesburg.

En familie af økonomiske sølvbaserede komplekser viser meget lovende resultater mod en række menneskelige kræftformer i laboratorietest, med meget lav toksicitet i rotteundersøgelser og minimale virkninger på raske celler. En af disse, UJ3, er lige så effektiv som det branchestandardiserede lægemiddel Cisplatin til at dræbe kræftceller i laboratorietest udført på menneskelig spiserørskræft, brystkræft og melanom. Professor Marianne Cronjé og professor Reinout Meijboom fra University of Johannesburg kommenterer. Kredit:fru Therese van Wyk, University of Johannesburg

Hvis UJ3 fremover bliver et kemoterapimedicin, den nødvendige lavere dosis, lavere toksicitet og større fokus på kræftceller vil betyde færre bivirkninger fra kræftbehandling.

Powerhouse -vej til pæn kræftcelledød

UJ3 ser ud til at målrette mod mitokondrier, resulterer i programmeret celledød til at dræbe kræftceller - en proces kaldet apoptose. Når en kræftcelle dør af apoptose, resultatet er en pæn og ryddig proces, hvor dødcellens rester "genbruges", ikke forurener raske celler omkring dem, og ikke fremkalder betændelse.

Visse eksisterende kemoterapilægemidler er designet til at fremkalde apoptose, snarere end "septisk" celledød, som kaldes nekrose, af denne grund.

Kræftceller vokser meget større og hurtigere, og lave kopier af sig selv meget hurtigere, end raske celler gør. På denne måde skaber de kræftsvulster. At gøre dette, de har brug for langt mere energi, end raske celler gør.

En familie af økonomiske sølvbaserede komplekser viser meget lovende resultater mod en række menneskelige kræftformer i laboratorietest, med meget lav toksicitet i rotteundersøgelser og minimale virkninger på raske celler. En af disse, UJ3, er lige så effektiv som det branchestandardiserede lægemiddel Cisplatin til at dræbe kræftceller i laboratorietest udført på menneskelig spiserørskræft, brystkræft og melanom. Dr Zelinda Engelbrecht, fra University of Johannesburg, viser, hvordan UJ3 retter sig mod mitokondrier inde i kræftceller. Kredit:Dr Zelinda Engelbrecht, Fru Therese van Wyk ved University of Johannesburg.

UJ3 retter sig mod dette behov for energi, ved at lukke "kræfternes" kraftcentre ned, mitokondrierne. Komplekset forårsager derefter frigivelse af "bøddel" -proteinet, et enzym kaldet caspase-3, som går på arbejde for at adskille cellens kommandocenter og strukturelle understøtninger, skære det op til genbrug i de sidste stadier af apoptose.

Usædvanlige forbindelser

UJ3 -komplekset og de andre i familien er baseret på sølv. Dette gør startmaterialerne til syntetisering af komplekset langt mere økonomiske end en række kemoterapimediciner baseret på industristandard baseret på platin.

"Disse komplekser kan syntetiseres med standard laboratorieudstyr, hvilket viser et godt potentiale for fremstilling i stor skala. Familien af ​​sølvthiocyanatphosphinforbindelser er meget stor. Vi var meget heldige at teste UJ3, med en usædvanlig 'flad' kemisk struktur, tidligt i vores udforskning af denne kemiske familie til behandling af kræft, "siger prof. Meijboom.

Forskning på UJ3 og andre sølvthiocyanatphosphinkomplekser på universitetet er i gang.