Istraživači iz UArizone rade na manje toksičnom liječenju smrtonosnog raka dojke

Istraživači iz UArizone rade na manje toksičnom liječenju smrtonosnog raka dojke

Nakon desetljeća istraživanja i dva prethodna pokušaja razvoja lijeka, stvari izgledaju obećavajuće za tim istraživača sa Sveučilišta u Arizoni koji rade na manje toksičnom liječenju za određenu vrstu raka dojke.

Istraživači su razvili aktivni sastojak za koji se čini da zaustavlja rast stanica raka kod takozvanog trostruko negativnog raka dojke. Lijek, koji još nije testiran na ljudima, pokazao je da eliminira tumore kod miševa s malim ili nikakvim učinkom na normalne zdrave stanice, što ga čini potencijalno netoksičnim za pacijente.

Terapija se temelji na novootkrivenom načinu na koji gen poznat kao receptor epidermalnog faktora rasta ili EGFR dovodi do raka. EGFR je dugo istraživani onkogen – gen koji pod određenim okolnostima može pretvoriti stanicu u stanicu tumora.

Nalazi istraživača objavljeni su u časopisu Cancer Gene Therapy, a tim radi na dobivanju odobrenja od Uprave za hranu i lijekove za testiranje spoja u prvoj fazi kliničkih ispitivanja na ljudima.

Trostruko negativni rak dojke čini otprilike 10 do 15% svih karcinoma dojke. Trostruko negativan se odnosi na činjenicu da su stanice raka negativne na tri druge vrste raka dojke - one koje pokreću previše estrogena, previše progesterona ili previše proteina zvanog HER2, prema Američkom društvu za rak. Trostruki negativni rak dojke javlja se češće kod žena mlađih od 40 godina koje su crne kože ili imaju specifičnu mutaciju u genu zvanom BRCA1. Prema Nacionalnom institutu za zdravlje, oko polovice svih slučajeva trostruko negativnog raka dojke prekomjerno izražava onkogen EGFR.

Istraživači s UArizone razvili su spoj koji blokira EGFR da ode do dijela stanice koji pokreće preživljavanje raka. Spoj isključuje funkciju proteina EGFR, koji djeluje u stanicama raka, ali ne i u normalnim stanicama.

Lijekovi često ne napadaju ciljano i napadaju dijelove drugih, zdravih stanica, što dovodi do neželjenih nuspojava. Istraživači su to htjeli spriječiti.

"EGFR je poznat kao onkogen već šest desetljeća i postoje mnogi lijekovi koji ga pokušavaju napasti, ali svi su imali ograničenja koja su ih činila neprikladnima kao lijekovi protiv raka dojke", rekla je Joyce Schroeder, koja je koautorica rada s glavnim autorom Benjaminom Atwellom, postdoktorandom na Odjelu za molekularnu i staničnu biologiju.

Schroeder je na čelu sveučilišnog Odsjeka za molekularnu i staničnu biologiju i vodi laboratorij u kojem je provedeno istraživanje za ovu publikaciju. Također je članica Instituta BIO5 i Sveučilišnog centra za rak.

Prve dvije tehnologije lijekova koje su ona i njezin tim razvili djelovale su na ubijanje stanica raka, ali su imale problema.

e-knjiga o laboratorijskoj dijagnostici i automatizaciji

Kompilacija najboljih intervjua, članaka i vijesti iz prošle godine. Preuzmite kopiju danas

U svom prvom pokušaju, istraživači su ciljali ono što je Schroeder nazvao "nestrukturiranim" dijelom EGFR proteina, i kao rezultat spoj nije uspio djelovati dosljedno i pouzdano.

Drugi pokušaj rezultirao je spojem koji je bio previše generaliziran i pogodio je dio proteina koji je također pokrenuo normalne aktivnosti u zdravim stanicama, čineći lijek otrovnim.

Kako bi bili učinkoviti, Schroeder i njezin tim znali su da moraju razviti spoj koji bi mogao ući u stanicu raka i ciljati na pravi dio proteina koje proizvodi EGFR gen kako bi zaustavio širenje raka. Uspjeli su iz trećeg pokušaja.

Bilo je to poput efekta Zlatokose.”

Joyce Schroeder

Ona i njezin tim znali su da moraju pronaći rješenje koje neće utjecati na normalnu stanicu i koje će ostati aktivno u tijelu.

"Kad smo testirali lijek na životinjskim modelima, dobili smo nevjerojatan rezultat gdje ne samo da je zaustavio nestanak tumora, već je uzrokovao njihovu regresiju i nestanak, a ne vidimo nikakve toksične nuspojave", rekla je. "Tako smo uzbuđeni zbog toga jer je vrlo specifičan za tumor."

Poput dizajniranja ključa za vrlo specifičnu bravu, molekularni i stanični biolozi idealno dizajniraju kemiju lijeka koja je u interakciji upravo s ciljanim proteinom i ničim drugim.

"Borba protiv trostruko negativnog raka dojke bila je teška jer nema jednu od onih očitih meta", rekao je Schroeder. "Ljudi već dugo znaju da trostruko negativne stanice raka dojke izražavaju EGFR, ali kada su im poznati lijekovi za EGFR bačeni, nisu reagirali."

Mnogi su istraživači mislili da možda EGFR ne bi trebao biti cilj, pa su tražili nove. Schroeder, s druge strane, vjeruje da EGFR djeluje samo na načine koje istraživači još ne razumiju. Ona i njezin tim uspješno su ga pokušali ciljati na nove načine.

Sljedeći korak, osim ispitivanja na ljudima, je testiranje sposobnosti lijeka da suzbije metastaze, koje se javljaju kada se stanice raka prošire na druge dijelove tijela, rekao je Schroeder.

Istraživači su radili na zaštiti intelektualnog vlasništva i daljnjem ulaganju u licenciranje imovine s Tech Launch Arizona, sveučilišnim uredom koji komercijalizira sveučilišne inovacije.

Sredstva za rad osiguralo je Ministarstvo obrane, kao i donacije Ginny L. Clements Breast Cancer Fund i filantropkinje Susan Greendorfer.

Izvor:

Sveučilište u Arizoni

Referenca:

Atwell, B. i sur. (2022) Razvrstavanje terapeutskog ciljanja onkogenog receptora epidermalnog faktora rasta ovisno o Nexinu. Genska terapija raka. doi.org/10.1038/s41417-022-00541-7.

.