Bekæmpelse af kræft ved nulpunktet med designermolekyler

Et nyt molekyle designet af forskere fra University of Adelaide viser store løfter for fremtidig behandling af mange kræftformer.

Det nye molekyle målretter succesfuldt mod et protein, der spiller en stor rolle i væksten af ​​de fleste kræftformer. Dette proteinmål kaldes proliferating cell nuclear antigen (PCNA), ellers kendt som den menneskelige glidende klemme.

"PCNA er påkrævet til DNA-replikation og er derfor essentielt for hurtigt at dele kræftceller, " siger projektleder Dr. John Bruning, Seniorforsker ved Universitetets Institut for Fotonik og Avanceret Sensing (IPAS).

"PCNA holder maskineriet, der kopierer DNA. DNA'et glider gennem midten af ​​dette donutformede protein, hvor det replikeres.

"Hvis vi kan hæmme virkningen af ​​dette protein, cellerne kan ikke lave DNA, så de kan ikke dele sig. Dette er virkelig at tackle kræft på nulpunktet. Det stopper celledeling og tackler derfor kræft på sit mest fundamentale niveau.

"Vi ved også, at PCNA er 'overudtrykt' – eller laver for mange kopier – i 90 % af alle kræftformer. Det betyder, at det er et potentielt mål for at hæmme væksten af ​​flere kræftformer, ikke kun nogle få udvalgte.

"Og vigtigst, dette protein muterer sjældent, hvilket betyder, at det er mindre sandsynligt, at det udvikler resistens mod en lægemiddelhæmmer."

Forskningen, i samarbejde med University of Wollongong, er udgivet i Kemi - Et europæisk tidsskrift .

Det tværfaglige team på IPAS designede et molekyle, der kan interagere med PCNA, tilbyder en lovende ny strategi for design af en PCNA-hæmmende anti-cancer behandling.

"I dette studie, vi har taget et proteinfragment, der naturligt interagerer med PCNA, og transformeret det ved hjælp af smart kemi til et lægemiddellignende molekyle, " siger hovedforfatter Dr. Kate Wegener, Ramsay Postdoc-forsker ved University of Adelaides School of Biological Sciences.

"Vi har ændret dens kemi for at beskytte den mod nedbrydning som det naturlige protein, og så det fungerer bedre."

Det nye molekyle viser øget styrke i forhold til andre PCNA-hæmmere, og vil sandsynligvis vise færre bivirkninger.

"På grund af den særlige tilgang, vi har brugt til at omdanne et naturligt protein til et lægemiddellignende molekyle, det fikseres lettere til PCNA, og dets handling er specifik for dette protein, " siger Dr. Bruning.

"Dette er det første. Det er det første i denne type inhibitor, og det vil bane vejen for en ny klasse af lægemidler, der hæmmer spredningen af ​​kræftceller."