Smart kemi fjerner kræftbekæmpende lægemidler med alvorlige bivirkninger

Forskere fra Leiden University Medical Center (LUMC) og Leiden Institute of Chemistry har gjort en vigtig opdagelse om det almindeligt anvendte kræftbekæmpende stof doxorubicin. De har fundet en måde at reducere dets bivirkninger uden at ofre effektiviteten af ​​medicinen. Dette er opmuntrende, fordi de alvorlige bivirkninger ofte er en grund til at afbryde behandlingen.

Deres opdagelse strider meget imod det eksisterende dogme om, at det har taget år at få artiklen offentliggjort. Ph.d. kandidat Sabina van der Zanden forklarer, at det nu kan læses i det videnskabelige tidsskrift PNAS . "Doxorubicin havde allerede været brugt til kemoterapi i årtier. Det havde altid været tænkt at dræbe kræftceller ved at forårsage brud på deres DNA, men vi har opdaget, at tingene er mere komplicerede end det. Det tog lang tid, før kollegerne ville tro os. "

Kombination forårsager bivirkninger

Forskerne havde allerede opdaget, at doxorubicin virker på to forskellige måder. Det gør faktisk brud i DNA'et, men det forårsager også skade på kromatin, en slags kugler inde i cellekernen, hvorom DNA'et er pakket ind. Hver af disse handlinger kan føre til kræftcellens død. Det viser sig nu, at kombinationen af ​​disse handlinger er årsagen til de alvorlige bivirkninger, såsom hjertesvigt, infertilitet, og sekundære tumorer. Disse bivirkninger er ofte en grund til at stoppe kemoterapien før eller slet ikke starte den.

Variant uden DNA -brud

Ved at studere molekylets struktur, forskerne fastslog, hvilken del der var ansvarlig for DNA -brud. Bevæbnet med den viden, og i samarbejde med kollega Dennis Wander ledet af Hermen Overkleeft (Leiden Institute of Chemistry), de producerede en variant af doxorubicin, der ikke forårsagede DNA -brud, men som skadede kromatinet. "Den spændende biologi har lært os kemikere meget, og desuden gør de kemiske strukturer antracyklinklassen af ​​biomolekyler til et godt mål at arbejde med som organisk kemiker - vi vil sandsynligvis fortsætte ganske lidt med at lave disse vidunderlige forbindelser, ”siger Dennis Wander.

Eksperimenter med forsøgsdyr og humane celler viste, at denne variant ikke forårsager hjertesvigt, men stadig dræber tumorceller. "Det var meget opmuntrende at se, at det, vi havde fundet på ved hjælp af kemi, faktisk virker i levende celler, ”siger Van der Zanden.

Alvorlige bivirkninger er historie

Med denne opdagelse, forskerne har således afkoblet virkningen af ​​doxorubicin mod kræft fra dets alvorlige bivirkninger. Det næste trin er at teste flere nye varianter for yderligere at finjustere, hvilken del af molekylet, der har hvilken effekt og under hvilke betingelser. Forskerne vil også fortsætte undersøgelser af forsøgsdyr og i sidste ende patienter, med det endelige mål at gøre længere behandling mulig.