At bekæmpe kræft med et nyudviklet stof, der nedbryder kræftfremkaldende nordlysproteiner:Dette er målet for en ny undersøgelse foretaget af forskere ved universiteter i Würzburg og Frankfurt. Kredit:Dr. Sandy Pernitzsch
Skurken i dette drama har et smukt navn:Aurora – latin for daggry. I biokemiens verden, imidlertid, Aurora (mere præcist:Aurora-A kinase) står for et protein, der forårsager omfattende skader. Det har været kendt i lang tid, at Aurora ofte forårsager kræft. Det udløser udviklingen af leukæmier og mange pædiatriske kræftformer, såsom neuroblastomer.
Forskere ved universiteterne i Würzburg og Frankfurt har nu udviklet et lægemiddel, der kan afvæbne Aurora. Dr. Elmar Wolf, biokemiker og forskningsgruppeleder ved Biocenter of Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU), og Stefan Knapp, Professor i farmaceutisk kemi ved Goethe Universitet Frankfurt, har spillet en ledende rolle i denne udvikling. Resultaterne af deres arbejde er nu offentliggjort i det seneste nummer af Naturens kemiske biologi .
Får tumorfremmende proteiner til at forsvinde
"Cancer udløses normalt af tumorogene proteiner, " forklarer Elmar Wolf. Fordi kræftceller producerer flere af disse proteiner end normale celler, dynamikken øges yderligere. En almindelig terapeutisk tilgang er derfor at hæmme funktionen af disse proteiner med lægemidler. "Selvom proteinerne så stadig er der, de fungerer ikke længere så godt. Dette gør det muligt at bekæmpe tumorcellerne, " han siger.
Imidlertid, udviklingen af disse inhibitorer er vanskelig og har hidtil ikke været vellykket for alle tumor-fremmende proteiner. Til dato, ingen af de kandidater, der hæmmer Aurora, har vist de ønskede resultater i klinisk praksis. Mange forskeres drøm er derfor at udvikle et lægemiddel, der ikke kun hæmmer de tumorfremmende proteiner, men får dem til at forsvinde fuldstændigt. En lovende tilgang ad denne vej kunne være en ny klasse af stoffer med det videnskabelige navn PROTAC.
In vitro-kræftceller dør
"Vi har udviklet sådan en PROTAC til Aurora, " siger Elmar Wolf. Sammen med sit team og især sin doktorand Bikash Adhikari, han var i stand til at vise, at denne PROTAC fuldstændig nedbryder Aurora-proteinet i kræftceller. Sådanne celler dyrket i laboratoriet døde som følge heraf.
Wolf beskriver dette stofs virkemåde som følger:"Tumoren har brug for visse tumorfremmende proteiner, som vi kan forestille os som siderne i en bog. Vores PROTAC-stof river 'Aurora'-siderne ud og ødelægger dem ved hjælp af det maskineri, som hver celle har til at nedbryde gamle og ødelagte proteiner." PROTAC "makulerer" således Aurora-proteinet, som det var, indtil der ikke er noget tilbage.
Yderligere arbejde er påkrævet
Professor Stefan Knapp fra Institut for Farmaceutisk Kemi ved Goethe Universitet forklarer:"Aurora-A kinase er til stede i meget højere koncentrationer i mange kræftvæv end i sundt væv, og det spiller også en nøglerolle i prostatacancer. Blokering af aktiviteten af Aurora- En kinase alene virker ikke som en lovende tilgang, da ingen af de mange klinisk testede lægemiddelkandidater har opnået klinisk godkendelse. Med vores PROTAC variant, vi hæmmer Aurora-A kinase via en anden, muligvis mere effektiv mekanisme, hvilket kan åbne op for nye behandlingsmuligheder. Derfor vil vi i næste trin teste effektivitet og tolerance i dyremodeller."