Avanceret kræftlægemiddel krymper og interkalerer DNA

På grund af de skadelige bivirkninger af kemoterapi, og den stigende resistens over for lægemidler, der findes i mange kræftceller, det er afgørende for forskere løbende at søge efter nye måder at opdatere nuværende kræftbehandlinger på. For nylig, et lægemiddel ved navn Pixantrone (PIX) blev udviklet, som er langt mindre skadeligt for hjertet end tidligere, mindre avancerede forbindelser. PIX bruges nu til at behandle kræftformer, herunder non-Hodgkins lymfom og leukæmi, men en detaljeret viden om de molekylære processer, den bruger til at ødelægge kræftceller, har hidtil manglet.

I en ny undersøgelse offentliggjort i EPJ E , Marcio Rocha og kolleger ved Federal University of Viçosa i Brasilien afslørede de molekylære mekanismer involveret i PIX's interaktioner med cancer-DNA i præcise detaljer. De fandt ud af, at stoffet først tvinger sig selv mellem strengene i DNA-molekylets dobbelthelix, skille dem ad; komprimerer derefter strukturerne ved delvist at neutralisere deres fosfatrygrad.

Holdets opdagelse kan snart føre til endnu mere avanceret kræftmedicin, gennem sammenligninger med de mekanismer, der blev brugt af PIX med dem, som dens forgænger, Mitoxantron. Ved at identificere hvilke af disse processer, der ødelægger cancer-DNA mest effektivt, forskere kunne udvikle yderligere lægemidler, der er endnu bedre til at eliminere sygdommen, samtidig med at bivirkningerne minimeres. Rocha og kolleger afslørede PIX's karakteristiske pris- og krympningsmekanismer ved først at studere, hvordan ændringer i de mekaniske egenskaber af kombinerede DNA-PIX-komplekser relaterer sig til koncentrationen af ​​lægemidlet. De brugte derefter statistiske modeller til at bestemme parametrene for bindingskræfterne mellem de to strukturer.

Forskerne målte disse egenskaber ved at fange PIX- og DNA-molekyler med højt fokuserede laserstråler, giver dem mulighed for at undersøge deres bindende kræfter inden for to forskellige styrkeløsninger. Efterhånden som behovet for at opdatere vores nuværende tilgange til kræftbehandling bliver mere og mere tydeligt, indsigten indsamlet af Rochas team kan snart føre til vigtige fremskridt hen imod mere sofistikerede lægemidler.