Ny analysemetode kan føre til bedre kræftmedicin

Mens proteiner på overfladen af ​​celler er målene for de fleste lægemidler, raffinerede metoder er nødvendige for at analysere, hvordan disse membranproteiner er organiseret. Forskere ved Karolinska Institutet har udviklet en ny DNA-baseret analysemetode, der kan bidrage til udviklingen af ​​fremtidige lægemidler til brystkræft og andre kræftformer. Undersøgelsen er offentliggjort i Natur nanoteknologi .

Effektiviteten af ​​de fleste lægemidler i klinisk brug kan tilskrives deres interaktion med proteiner på cellemembraner. Det er derfor vigtigt at forstå, hvordan disse proteiner virker i sundhed og sygdom.

Mange af proteinerne på cellemembranen er fordelt i funktionelle enheder, domæner med dimensioner i nanoskala (dvs. 10 ^-6 mm).

Membranproteiner analyseres ved hjælp af superopløsningsmikroskopi, en teknik begrænset af, at kun et lille antal membranproteiner - normalt tre - kan analyseres på samme tid.

Forskere ved Karolinska Institutet har nu udviklet en metode, der øger dette tal. Denne ikke-mikroskopbaserede metode til at analysere hele populationer af celler kaldes NanoDeep (NANOscale DEciphEring of membrane Protein nanodomains).

Metoden er baseret på brug af DNA-analyse til at oversætte information om membran-protein organisation. Der er ingen grænser for antallet af sådanne proteiner, som NanoDeep kan analysere samtidigt. Deres arbejde har ikke kun gjort det muligt for forskerne at bekræfte tidligere resultater, men også ført til nye opdagelser.

"NanoDeep har i øjeblikket en opløsning i intervallet på 10 nanometer, det er 10 milliardtedele af en meter, som overgår mange andre metoder til superopløsningsmikroskopi, " siger undersøgelsens sidste forfatter Ana Teixeira, forsker ved Institut for Medicinsk Biokemi og Biofysik, Karolinska Institutet. "NanoDeep har potentialet til at bringe ny indsigt i reguleringen af ​​membranproteinfunktion."

Ved at bruge NanoDeep, forskerne har været i stand til at beskrive proteinmiljøer omkring membranreceptoren Her2, et membranprotein, der overfører information til proteiner inde i cellen.

Her2 er overrepræsenteret i brystkræft og andre former for kræft. En bedre forståelse af Her2 vil forbedre chancerne for at udvikle nye lægemidler, der forhindrer de fleste gentagelser af sådanne kræftformer.

Den nye metode er udviklet til at være så enkel som muligt.

"Vores metode gør brugen af ​​information om proteiners rumlige organisation i nanoskala mere tilgængelig som et diagnostisk værktøj i kliniske tests, " siger undersøgelsens første forfatter, postdoc-forsker Elena Ambrosetti. "Det kan også bruges som et værktøj til at udvikle nye slags lægemidler designet til at påvirke funktionen af ​​membranproteiner."