Probe skinner lys på overaktive immunceller for at hjælpe med at opdage, behandle visse kræftformer, autoimmune sygdomme

En frustration for læger og patienter, der beskæftiger sig med visse kræftformer og autoimmune sygdomme, er, at de kender årsagen, men de ved ikke, hvordan de skal reducere dets virkninger i kroppen.

Et spor kan findes med immunoproteasomet, et proteinkompleks i kroppen, der er til stede i bestemte typer kræftformer, såsom kolorektal, tyktarm og bryst. Det er også til stede i autoimmune sygdomme, hvor celler har mødt et pro-inflammatorisk signal, hvor kroppens immunceller begynder at angribe og ødelægge sig selv. At identificere og reducere denne autoimmune reaktion er en vedvarende udfordring for medicinske fagfolk.

"Det er godt forstået, hvilke typer celler der vil udtrykke immunproteasomet, " sagde Darci Trader, en assisterende professor i medicinsk kemi og molekylær farmakologi i Purdue's College of Pharmacy, som leder forskergruppen. "Hvordan dens aktivitet kan forstyrres for at påvirke sygdommen er det ikke."

Trader og hendes Purdue University-team har designet en ny sonde til at overvåge og mærke immunproteasom-udtrykkende celler.

Nuværende prober er ineffektive til at overvåge aktiviteten af ​​immunoproteasomet i levende celler, fordi de ikke er særlig cellepermeable og let kan nedbrydes af andre cellulære proteaser. Værket er udgivet i 20. marts-udgaven af Journal of the American Chemical Society .

"At have en immunoproteasom-selektiv sonde, der kan arbejde i levende celler, giver mulighed for en hurtigere aflæsning af, hvordan små molekyler påvirker immunproteasomets aktivitet, Trader sagde. "Vi vil bruge vores nye immunproteasomsonde til at opdage små molekyler for at hjælpe med at justere immunsystemets respons for mennesker, der beskæftiger sig med kræft, infektioner og autoimmune sygdomme."

I tilfælde af kræft eller infektioner, målet er en hurtigere immunsystemrespons. I tilfælde af autoimmune sygdomme, Målet er at mindske immunsystemets respons. Når proben fluorescerer for at indikere, at immunoproteasom er til stede, identifikation af små molekyler kan føre til at øge eller mindske immunsystemets respons for bedst muligt at tjene patienten.

Trader sagde, at de også arbejder på at teste sondens evne til at detektere immunproteasomet og derefter bruge det som et middel til at frigive lægemidler til behandling af kræft og andre sygdomme. De ser specifikt på brugen af ​​prodrugs, som er biologisk inaktive forbindelser, der selektivt producerer medicineffekter baseret på, hvordan de er skabt.