Huntingtonova „supervražedná“ molekula by mohla zabíjet rakovinu
Vědci zkoumající důvod, proč je rakovina u jedinců s Huntingtonovou chorobou mnohem méně častá, odhalili, že gen zodpovědný za smrtelný stav mozku produkuje molekulu, která je smrtelná pro rakovinné buňky.
V nedávném článku publikovaném v časopise Zprávy EMBOVědci z Northwestern University v Chicagu, IL si všímají přesně toho, jak testovali molekulu v lidských a myších rakovinných buňkách, stejně jako u myší s rakovinou vaječníků.
„Tato molekula,“ vysvětluje hlavní autor studie Marcus E. Peter, který je profesorem metabolismu rakoviny, „je super zabijákem proti všem nádorovým buňkám. Nikdy jsme nic tak silného neviděli. “
On a jeho kolegové doufají, že objev povede k krátkodobé léčbě, která může cílit a zničit rakovinné buňky, aniž by došlo k progresivnímu poškození mozku, ke kterému dochází spolu s Huntingtonovou chorobou.
Huntingtonova choroba je smrtelná a zděděná porucha, která ničí nervové buňky v mozku a způsobuje postupný pokles duševních a fyzických schopností. Příznaky se obvykle objeví mezi 30 a 50 lety a budou postupovat po dobu, která trvá 10–25 let.
V současné době žije ve Spojených státech s Huntingtonovou chorobou 30 000 lidí a dalších 200 000 lidí, kterým hrozí její zdědění.
Vadný gen má příliš mnoho opakovaných vzorů
V současné době neexistuje žádný lék na Huntingtonovu chorobu, která vzniká vinou genu huntingtinu. Gen se předává z rodiče na dítě. Děti s rodičem, který má toto onemocnění, mají 50% šanci nést gen.
Vadný gen huntingtinu obsahuje ve svém kódu DNA více než normální počet opakování určité sekvence nukleotidů. Nukleotidy jsou „abecedou“ DNA a RNA a je jich pět: A, G, C, T a U.
U Huntingtonovy choroby obsahuje gen huntingtinu příliš mnoho opakovaných sekvencí CAG. Čím více opakovaných sekvencí CAG v genu, tím dříve se nemoc vyvíjí.
Z opakovaných sekvencí vznikají molekuly zvané malé interferující RNA, které útočí na geny, které jsou důležité pro přežití buněk, a spouštějí typ buněčné smrti, na kterou jsou mozkové buňky náchylné.
Zdá se však, že rakovinové buňky jsou vůči tomuto typu buněčné smrti mnohem zranitelnější, což otevírá možnost použití procesu k eliminaci rakovinných buněk způsobem, který nepoškodí zdravé buňky.
"Věříme, že by mohla být možná krátkodobá léčba rakoviny po dobu několika týdnů, kdy bychom mohli léčit pacienta tak, aby zabíjel rakovinné buňky, aniž bychom způsobovali neurologické problémy, kterými trpí pacienti z Huntingtonu."
Prof. Marcus E. Peter
Mechanismus buněčné smrti, který je aktivován malými interferujícími RNA, byl poprvé identifikován v předchozím výzkumu prof.Petra a první autor studie Dr. Andrea E Murmann, který je odborným asistentem v medicíně.
Huntington’s vyrábí „molekulu vraha“
Dr. Murmann vysvětluje důvod nové studie a říká, že vědci uvažovali o tom, zda mohou nastat situace, kdy je mechanismus buněčné smrti „u některých lidí nadměrně aktivní a kde by mohl způsobit ztrátu tkání“.
"Tito pacienti," dodává, "by nejen měli onemocnění s RNA složkou, ale museli by také mít méně rakoviny."
Při hledání nemocí s touto kombinací vlastností - vysoká ztráta tkáně, nižší výskyt rakoviny a zapojení RNA - nejvíce vynikla společnost Huntington’s.
Bližší vyšetření vadného genu huntingtinu odhalilo podobný vzorec opakovaných sekvencí DNA kódu, jaký byl nalezen v mechanismu buněčné smrti identifikovaném v dřívější studii: oba měly vysoký obsah C a G nukleotidů.
„Toxicita,“ poznamenává Dr. Murmann, „jde ruku v ruce s bohatstvím C a G. Tyto podobnosti vyvolaly naši zvědavost. “
Tým testoval účinky malých interferujících RNA produkovaných opakovanými sekvencemi v lidských a myších rakovinných buňkách pěstovaných z laboratorních buněčných linií.
Testovali je v buňkách rakoviny mozku, prsu, tlustého střeva, jater, plic, vaječníků a kůže. „Vrahové molekuly“ zabily všechny rakovinné buňky z lidských i myších buněčných linií.
Testovali také účinky molekul na živé myši s lidským rakovinou vaječníků. Molekuly byly dodávány v nanočásticích, které uvolnily svůj náklad, když dosáhly nádorů.
Výsledky ukázaly, že molekuly zpomalily růst nádorů „bez známek toxicity pro myši“ a také bez důkazů, že si nádory vyvinuly rezistenci na léčbu.
Tým nyní pracuje na vylepšení metody, aby se nanočástice mohly efektivněji dostat k nádorům. Vědci také chtějí najít způsob, jak je udržet stabilní během skladování.
