Kinesisk granforbindelse kan hjælpe med at bekæmpe kræft
Ny forskning viser, at en strukturel analog af en forbindelse, der findes i et truet kinesisk gran, har kræftbekæmpende egenskaber, når det kombineres med et eksisterende kræftlægemiddel.
National Cancer Institute (NCI) anslår, at læger diagnosticerede godt over 1.700,00 nye tilfælde af kræft i 2018, og mere end 600.000 mennesker i USA døde af sygdommen.
Globalt er kræft fortsat en af de største dødsårsager; inden 2030 estimerer NCI, at der vil opstå 23,6 millioner nye kræfttilfælde.
Forskere arbejder derfor hårdt på at forsøge at udvikle nye strategier for at bekæmpe denne kroniske sygdom, og flere og flere forskere vender sig mod naturen i søgen efter løsninger.
For eksempel, Medicinske nyheder i dag har for nylig rapporteret om en undersøgelse, der undersøgte brystkræftbekæmpelsespotentialet ved oolong teekstrakt; en anden nylig undersøgelse viste, at en syntetisk analog af en sammensat forsker fundet i et kinesisk træ måske er i stand til at tackle lægemiddelresistent kræft i bugspytkirtlen.
Nu har Mingji Dai, en organisk kemiker ved Purdue University i West Lafayette, IN, ledet et team af forskere, der tilføjer de stigende beviser for, at naturen kan være nøglen til kræftbehandling.
Dai samarbejdede med Zhong-Yin Zhang, professor i medicinsk kemi ved Purdue, for at undersøge den molekylære sammensætning og det terapeutiske potentiale i et træ kaldet Abies beshanzuensis - en truet art af et kinesisk grantræ.
Forskerne offentliggjorde deres resultater i Journal of the American Chemical Society.
'Forbindelse 29' effektiv mod kræft
Dai og team skabte flere strukturelle analoger af de forbindelser, der findes i træet. En af dem viste sig at være en stærk hæmmer af SHP2, et enzym, som forskere har "associeret med brystkræft, leukæmi, lungekræft, leverkræft, gastrisk kræft, strubehovedkræft, oral kræft og andre kræftformer."
”[SHP2] er et af de vigtigste anti-kræftmål i medicinalindustrien lige nu for en lang række tumorer,” forklarer Dai. "Mange virksomheder forsøger at udvikle stoffer, der virker mod SHP2."
Dai og kolleger kaldte den forbindelse, de skabte, "forbindelse 30." De forklarer, at forbindelse 30 binder med SHP2-proteinet og danner en "kovalent binding." I modsætning hertil danner de fleste af de forbindelser, som andre forskere har udviklet til at målrette mod SHP2, ikke en så stabil binding med den.
"Med andre er det en løsere binding," siger Dai. "Vores danner en kovalent binding, som er mere sikker og langvarig."
”Men vi spekulerede også på, om denne type molekyle kunne interagere med andre proteiner,” fortsætter forskeren.
Så for at finde ud af anvendte holdet en såkaldt forbindelse 29 - en analog, der strukturelt kun er lidt anderledes end forbindelse 30 - og knyttet et kemisk mærke til det for at bruge det som ”agn” og ”fange” andre proteiner. .
Dette resulterede i at udpege et andet enzym POLE3, som hjælper DNA-syntese og reparation.Så POLE3 og forbindelse 29 interagerede, men forbindelse 29 alene påvirkede ikke kræftceller.
Dette scenarie foreslog forskerne, at kombination af forbindelse 29 med et kræftlægemiddel, der er målrettet mod DNA-syntese, kan være effektiv. Dai og team screenede for sådanne lægemidler og fandt, at etoposid var en god kandidat.
”Forbindelse 29 alene dræber ikke kræft, men når du kombinerer det med etoposid, er stoffet meget mere effektivt [...] Dette kan forbedre nogle af kræftlægemidlerne, der anvendes i dag, og det fortæller os også noget nyt om funktionen af POLE3 . ”
Mingji Dai
”Folk målrettede ikke tidligere med dette protein til kræftbehandling, men vores fund tilbyder en ny strategi til at dræbe kræftceller,” konkluderer forskeren.
