Archive
lokakuu 13, 2008
Washingtonin yliopiston tutkijat ovat päivittäneet perinteisen kiinalaisen lääketieteen luomaan yhdisteen, joka on yli 1200 kertaa spesifisempi tappamaan tietynlaisia syöpäsoluja kuin tällä hetkellä saatavilla olevat lääkkeet, ilmoittaen mahdollisuudesta tehokkaampaan kemoterapialääkkeeseen, jolla on vain vähän sivuvaikutuksia.
uusi yhdiste tuo uudenlaisen käänteen yleiseen malarialääkkeeseen artemisiniiniin, joka on peräisin makeasta koiruohokasvista (Artemisia annua L). Makeaa koiruohoa on käytetty kasviperäisessä kiinalaisessa lääketieteessä ainakin 2 000 vuotta, ja sitä syödään salaateissa joissakin Aasian maissa.
tutkijat kiinnittivät artemisiniiniin kemiallisen jäljityslaitteen, joka kohdistaa lääkkeen selektiivisesti syöpäsoluihin säästäen terveitä soluja. Tulokset julkaistiin verkossa lokakuussa. 5 lehdessä Cancer Letters.
”yhdiste on kuin erikoisagentti, joka istuttaa pommin solun sisään”, sanoi UW: n kemian professori ja tutkimuksen vanhempi kirjoittaja Tomikazu Sasaki.
tutkimuksessa UW: n tutkijat testasivat artemisiniinipohjaista yhdistettään ihmisen leukemiasoluihin. Se oli hyvin valikoiva tappamaan syöpäsoluja. Tutkijoilla on myös alustavia tuloksia, jotka osoittavat, että yhdiste on yhtä selektiivinen ja tehokas ihmisen rinta-ja eturauhassyöpäsoluille, ja että se tehokkaasti ja turvallisesti tappaa rintasyövän rotilla, Sasaki sanoi.
syöpälääkkeiden suunnittelijat ovat sen ainutlaatuisen haasteen edessä, että syöpäsolut kehittyvät omista normaaleista soluistamme, eli useimmat tavat myrkyttää syöpäsoluja tappavat myös terveitä soluja. Useimmat saatavilla olevat solunsalpaajat ovat erittäin myrkyllisiä, tuhoten yhden normaalin solun jokaista viidestä kymmeneen kuollutta syöpäsolua kohti, Sasaki sanoi. Siksi kemoterapian sivuvaikutukset ovat niin tuhoisia, hän sanoi.
”sivuvaikutukset ovat merkittävä rajoitus nykyisille solunsalpaajille”, Sasaki sanoi. ”Jotkut potilaat jopa kuolevat niihin.”
Sasakin ja hänen kollegoidensa kehittämä yhdiste tappaa 12 000 syöpäsolua jokaista tervettä solua kohti, eli se voitaisiin muuttaa lääkkeeksi, jolla olisi mahdollisimman vähän sivuvaikutuksia. Syöpälääke, jolla on vähän sivuvaikutuksia, olisi tehokkaampi kuin nykyisin saatavilla olevat lääkkeet, koska sitä voitaisiin turvallisesti ottaa suurempia määriä.
artemisiniiniyhdiste hyödyntää syöpäsolun korkeita rautapitoisuuksia. Artemisiniini on raudan läsnä ollessa erittäin myrkyllistä, mutta muuten vaaratonta. Syöpäsolut tarvitsevat paljon rautaa ylläpitämään kasvaimen kasvulle välttämätöntä nopeaa jakautumista.
koska liika vapaasti kelluva rauta on myrkyllistä, solujen tarvitessa rautaa ne rakentavat pinnoilleen erityisen proteiinisignaalin. Kehon koneisto toimittaa sitten proteiinipakkauksella suojattua rautaa näihin signaaleihin proteiineja. Sitten solu nielee tämän nipun rautaa ja proteiineja.
pelkkä Artemisiniini tappaa melko tehokkaasti syöpäsoluja. Se tappaa noin 100 syöpäsolua jokaista tervettä solua kohti, noin kymmenen kertaa paremmin kuin nykyiset solunsalpaajat. Parantaakseen näitä kertoimia tutkijat lisäsivät artemisiniiniin pienen kemiallisen tunnisteen, joka tarttuu ”täällä tarvittavaan rautaan” proteiinisignaaliin. Syöpäsolu, tietämättään sen pinnalla vaanivasta myrkyllisestä yhdisteestä, odottaa proteiinikoneistojen toimittavan rautamolekyylejä ja nielaisevan kaiken — raudan, proteiinit ja myrkyllisen yhdisteen.
solun sisälle päästyään rauta reagoi artemisiniinin kanssa vapauttaen myrkyllisiä molekyylejä, joita kutsutaan vapaiksi radikaaleiksi. Kun näitä vapaita radikaaleja kertyy riittävästi, solu kuolee.
”yhdiste on kuin pieni pommia kantava apina ratsastamassa Troijan hevosen selässä”, sanoi UW: n biotekniikan professori ja tutkimuksen toinen tekijä Henry Lai.
yhdiste on syöpäsoluille niin selektiivinen osittain niiden nopean lisääntymisen vuoksi, mikä vaatii suuria määriä rautaa, ja osittain siksi, että syöpäsolut eivät ole yhtä hyviä kuin terveet solut vapaasti kelluvan raudan puhdistamisessa.
”syöpäsolut hutiloivat vapaan raudan ylläpidossa, joten ne ovat herkempiä artemisiniinille”, Sasaki sanoi.
syöpäsolut ovat jo huomattavan stressaantuneita korkeasta rautapitoisuudestaan ja muusta epätasapainostaan, Sasaki sanoi. Artemisinin tiputtaa ne reunan yli. Yhdisteen toimintatapa tarkoittaa myös sitä, että sen pitäisi olla yleinen lähes mille tahansa syövälle, tutkijat sanoivat.
”suurin osa tällä hetkellä saatavilla olevista lääkkeistä on suunnattu tiettyihin syöpiin”, Lai sanoi. ”Tämä yhdiste vaikuttaa syöpäsolujen yleiseen ominaisuuteen, niiden korkeaan rautapitoisuuteen.”
yhdistettä on parhaillaan Lisensoimassa Washingtonin yliopisto Artemisia Biomedical Inc., yritys Lai, Sasaki ja Narendra Singh, uw apulaisprofessori biotekniikan, perustettu Newcastle, Wash. kehittämiseen ja kaupallistamiseen. Ihmiskokeet ovat ainakin useiden vuosien päässä. Artemisiniinia on helposti saatavilla, Sasaki sanoi, Ja hän toivoo, että niiden yhdistettä voidaan lopulta valmistaa halvalla kehitysmaiden syöpäpotilaiden auttamiseksi.
muita tutkimuksen tekijöitä ovat Steve Oh, UW: n lääketieteen opiskelija; Byung Ju Kim, UW: n kemian opettaja; ja Singh.
Washington Technology Center ja Witmer Foundation rahoittivat tutkimusta.
lisätietoja: ota yhteyttä Sasakiin osoitteessa (206) 543-6590 tai [email protected].