Vijest da su američki naučnici razvili tablete koje su u pretkliničkim ispitivanjima pokazale značajne rezultate u liječenju brojnih vrsta malignih tumora, posljednjih dana obišla je svet. O tome govore i pišu stručnjaci i naučni novinari svih medija.
Prema radu objavljenom u Cell Chemical Biology, jednom od najboljih časopisa u ovoj oblasti, naučnici iz prestižne kalifornijske institucije za istraživanje raka - City of Hope, pokazali su u pretkliničkoj studiji da novi lijek protiv raka ubija ćelije svih čvrstih tumora, ostavljajući zdrave ćelije neoštećene.
Cilja samo na karcinogene, a ne na zdrave ćelije
Lijek cilja na kancerogenu verziju PCNA proteina koji se ranije smatrao "lijekovitim" jer je normalna varijanta proteina važna za umnožavanje zdravih ćelija.
Trenutno se testira na malom broju pacijenata u prvoj fazi kliničkog ispitivanja.
Ciljanje na nedostižne
Lijek je nazvan AOH1996 po djevojčici Anne Oliviji Hilly, koja je rođena 1996. godine i umrla od neuroblastoma u uzrastu od devet godina.
Profesor Linda Malkas, naučnik na Odjeljenju za molekularnu dijagnostiku i eksperimentalnu terapiju u City of Hopeu, radila je na njegovom razvoju dvadeset godina.
AOH1996 cilja na kancerogeni oblik proteina koji se zove nuklearni antigen proliferirajućih ćelija (PCNA). PCNA je uključen u sintezu i popravku DNK, ali njen kancerogeni oblik (caPCNA) može stimulisati rast ćelija raka, što ga čini zanimljivom metom u borbi protiv raka.
"Podaci ukazuju na to da je PCNA jedinstveno izmijenjen u ćelijama raka, a ova činjenica nam je omogućila da dizajniramo lijek koji cilja samo na oblik PCNA u ćelijama raka - caPCNA. Naša pilula je poput snježne oluje koja zatvara ključni aerodromski terminal, zaustavljajući letovi samo onih aviona koji nose ćelije raka“, rekao je Malkas, vodeći autor nove studije.
Zašto je PCNA važan i kako lijek djeluje?
PCNA protein umnožava DNK kada se iz jedne ćelije formiraju dvije ćelije, a također učestvuje u popravljanju oštećenja DNK.
Tri PCNA proteina se spajaju i okružuju molekul DNK poput prstena. Vanjski deo ovog prstena ima mjesta vezivanja za druge proteine, također uključene u replikaciju i popravku DNK.
Od posebnog značaja za novo istraživanje je fundamentalni sukob u životu ćelije sa kojim je PCNA povezan. Naime, DNK se stalno transkribuje u RNK, koja se potom prevodi u proteine ili koristi u druge svrhe, a u tome učestvuje veliki broj proteina i procesa.
S druge strane, u ćelijama se stalno odvija replikacija DNK neophodna za njihovu ćelijsku diobu. Ovo je potpuno drugačiji proces, koji također uključuje veliki broj proteina koji se spuštaju niz molekula DNK.
Tri PCNA proteina se spajaju i okružuju molekul DNK poput prstena. Spoljni dio ovog prstena ima mjesta vezivanja za druge proteine, također uključene u replikaciju i popravku DNK.
Od posebnog značaja za novo istraživanje je fundamentalni sukob u životu ćelije sa kojim je PCNA povezan. Naime, DNK se stalno transkribuje u RNK, koja se potom prevodi u proteine ili koristi u druge svrhe, a u tome učestvuje veliki broj proteina i procesa.
S druge strane, u ćelijama se stalno odvija replikacija DNK neophodna za njihovu ćelijsku diobu. Ovo je potpuno drugačiji proces, koji također uključuje veliki broj proteina koji se spuštaju niz molekulu DNK.
Ova dva mehanizma povezana sa DNK povremeno se sudaraju, što se naziva kolizija translacije-replikacije.
Pokazalo se da je lijek uspješan u ćelijama i životinjama
Naučnici su testirali AOH1996 na više od 70 ćelijskih linija raka i nekoliko normalnih kontrolnih ćelija i otkrili da selektivno ubija ćelije raka narušavanjem njihovog normalnog reproduktivnog ćelijskog ciklusa. AOH1996 je bio efikasan na laboratorijskim ćelijama različitih tipova raka, uključujući rak dojke, prostate, mozga, jajnika i pluća.
Ciljanje sudara
Istraživanja su pokazala da AOH1996 cilja nagore pomenutu koliziju između transkripcije i replikacije.
"Niko ranije nije ciljao PCNA kao terapijsku metu jer se smatralo da se može 'drogirati', ali City of Hope je očigledno uspeo da razvije istraživački lijek za izazovnu metu proteina”, rekao je dr. Long Gu, koautor studije i docent u City of Hope.
"Otkrili smo da je PCNA jedan od potencijalnih uzroka povećane greške u replikaciji nukleinske kiseline u ćelijama raka. Sada kada znamo problematičnu oblast i možemo da je sprečimo, istražićemo stvar dublje da bismo razumeli proces i razvili personalizovani, ciljani rak droge", dodao je on.
