Huntingtons 'supermorder' molekyle kan dræbe kræft
Forskere, der undersøger grunden til, at kræft er langt mindre almindelig hos personer med Huntingtons sygdom, har afsløret, at genet, der er ansvarlig for den dødelige hjernetilstand, producerer et molekyle, der er dødeligt for kræftceller.
I en nylig artikel offentliggjort i tidsskriftet EMBO-rapporter, forskere fra Northwestern University i Chicago, IL, bemærker nøjagtigt, hvordan de testede molekylet i kræftceller fra mennesker og mus såvel som hos mus med kræft i æggestokkene.
”Dette molekyle,” forklarer seniorforfatter Marcus E. Peter, der er professor i kræftmetabolisme, “er en supermorder mod alle tumorceller. Vi har aldrig set noget så stærkt. ”
Han og hans kolleger håber, at opdagelsen vil føre til en kortvarig behandling, der kan målrette og ødelægge kræftceller uden at udløse den progressive hjerneskade, der opstår ved siden af Huntingtons sygdom.
Huntingtons sygdom er en dødelig og arvelig lidelse, der ødelægger nerveceller i hjernen og forårsager et progressivt fald i mental og fysisk evne. Symptomer vil typisk dukke op mellem 30 og 50 år og udvikle sig over en periode, der varer 10-25 år.
Der er i øjeblikket 30.000 mennesker i USA, der lever med Huntingtons sygdom, samt yderligere 200.000, der risikerer at arve den.
Defekt gen har for mange gentagne mønstre
Der er i øjeblikket ingen kur mod Huntingtons sygdom, der skyldes en fejl i huntingtin-genet. Genet overføres fra forælder til barn. Børn med en forælder, der har sygdommen, har 50 procent chance for at bære genet.
Det defekte huntingtin-gen indeholder mere end et normalt antal gentagelser af en bestemt sekvens af nukleotider i dens DNA-kode. Nukleotider er "alfabetet" af DNA og RNA, og der er fem af dem: A, G, C, T og U.
I Huntingtons sygdom indeholder huntingtingenet for mange gentagne sekvenser af CAG. Jo mere gentagne sekvenser af CAG i genet, jo tidligere udvikler sygdommen sig.
De gentagne sekvenser giver anledning til molekyler kaldet små interfererende RNA'er, der angriber gener, der er vigtige for celleoverlevelse, og de udløser en type celledød, som hjerneceller er modtagelige for.
Det ser imidlertid ud til, at kræftceller er meget mere sårbare over for denne type celledød, hvilket åbner muligheden for at bruge processen til at eliminere kræftceller på en måde, der ikke skader sunde celler.
"Vi mener, at en kortvarig behandling af kræftbehandling i et par uger kan være mulig, hvor vi kunne behandle en patient for at dræbe kræftcellerne uden at forårsage de neurologiske problemer, som Huntingtons patienter lider af."
Prof. Marcus E. Peter
Celledødsmekanismen, der aktiveres af små interfererende RNA'er, blev først identificeret i tidligere undersøgelser af prof. Peter og den første undersøgelsesforfatter Dr. Andrea E Murmann, som er forskningsassistent i medicin.
Huntingtons producerer 'snigmordermolekyle'
Dr. Murmann forklarede årsagen til den nye undersøgelse, at forskerne spekulerede på, om der kunne være situationer, hvor celledødsmekanismen er "overaktiv hos visse mennesker, og hvor den kan forårsage tab af væv."
"Disse patienter," tilføjer hun, "ville ikke kun have en sygdom med en RNA-komponent, men de måtte også have mindre kræft."
I en søgning efter sygdomme med denne kombination af funktioner - højt vævstab, lavere forekomst af kræft og involverende RNA'er - stod Huntington's mest ud.
En nærmere undersøgelse af det defekte huntingtin-gen afslørede et lignende mønster af gentagne sekvenser af DNA-kode som det, der blev fundet i celledødsmekanismen, der blev identificeret i den tidligere undersøgelse: begge havde højt C- og G-nukleotid.
”Toksicitet,” bemærker Dr. Murmann, “går sammen med C- og G-rigdom. Disse ligheder udløste vores nysgerrighed. ”
Holdet testede virkningerne af de små interfererende RNA'er produceret af de gentagne sekvenser i humane og musecancerceller dyrket fra laboratoriecellelinjer.
De testede dem i hjerne-, bryst-, tyktarms-, lever-, lunge-, ovarie- og hudcancerceller. ”Assassin-molekylerne” dræbte alle kræftceller fra både humane og musecellelinier.
De testede også molekylernes virkning på levende mus med human ovariecancer. Molekylerne blev leveret i nanopartikler, der frigav deres last, da de nåede tumorer.
Resultaterne viste, at molekylerne bremsede tumorvæksten "uden tegn på toksicitet for musene" og heller ikke med noget bevis for, at tumorerne udviklede resistens over for behandlingen.
Holdet arbejder nu på at forbedre metoden, så nanopartiklerne kan nå tumorer mere effektivt. Forskerne vil også finde en måde at holde dem stabile under opbevaring.
