Καρκίνος: Μια υπερδραστήρια πρωτεΐνη ένοχη για το 75% των περιστατικών – Η ανακάλυψη που μπορεί να οδηγήσει σε νέες θεραπείες

Οι πρωτεΐνες Myc, μια οικογένεια μεταγραφικών παραγόντων οι οποίοι εμπλέκονται φυσιολογικά στη ρύθμιση της μεταγραφής γονιδίων που συμμετέχουν σε λειτουργίες των κυττάρων (μεταβολισμό, ανάπτυξη, διαίρεση, πολλαπλασιασμό, απόπτωση/θάνατος), κρύβονται πιθανώς πίσω από το 75% όλων των περιστατικών καρκίνου, σύμφωνα με ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Riverside (UCR).

«Κανονικά, η δραστηριότητα της Myc ελέγχεται αυστηρά. Στα καρκινικά κύτταρα, υπερδραστηριοποιείται και απορρυθμίζεται» δήλωσε ο Δρ Min Xue, Aναπληρωτής Kαθηγητής Xημείας του πανεπιστημίου UCR και εξήγησε πως «η Myc λειτουργεί λιγότερο σαν τροφή για τα καρκινικά κύτταρα και περισσότερο σαν ένα στεροειδές που επιταχύνει την ανάπτυξη του καρκίνου».

Σύμφωνα με την αρχική υπόθεση της ερευνητικής ομάδας, αν με κάποιον τρόπο περιοριζόταν η υπερδραστηριότητα της Myc, θα άνοιγε πιθανώς ένα μονοπάτι για τον έλεγχο του καρκίνου. Εντούτοις, λόγω του ότι η Myc είναι αδιάτακτη πρωτεΐνη χωρίς συγκεκριμένη δομή, η προσπάθεια ελέγχου της θα ήταν δύσκολη. «Τα συνηθισμένα στάδια ανακάλυψης και ανάπτυξης φαρμάκων βασίζονται σε καλά καθορισμένες δομές, κάτι που δεν υπάρχει στην Myc» ανέφερε, χαρακτηρίζοντας την πρωτεΐνη μια «σφαίρα τυχαιοτήτων».

Το ένοχο πεπτίδιο

Στη δημοσίευση των ευρημάτων στο Journal of the American Chemical Society, ο Δρ Xue, κύριος συγγραφέας, αναφέρεται σε ένα πεπτίδιο που συνδέεται με τη Myc και καταστέλλει τη δραστηριότητά της.

Το 2018, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι η πρόκληση αλλαγών στην ακαμψία και τη μορφή ενός πεπτιδίου βελτιώνει την ικανότητά του να αλληλεπιδρά με πρωτεϊνικούς στόχους χωρίς δομή, όπως η Myc. «Τα πεπτίδια μπορούν να πάρουν διάφορες μορφές, σχήματα και θέσεις. Από τη στιγμή που τα κάμπτεις και τα συνδέεις για να σχηματίσουν δακτυλίους, δεν μπορούν να αλλάξουν μορφή, οπότε στη συνέχεια μειώνεται η πιθανότητα τυχαίας δομής. Αυτό βοηθάει στη δέσμευση» εξήγησε ο Δρ Xue.

Στην πρόσφατη μελέτη, η ομάδα περιγράφει ένα νέο πεπτίδιο που δεσμεύεται απευθείας με τη Myc με συγγένεια υπομικρομοριακού επιπέδου, η οποία πλησιάζει την ισχύ ενός αντισώματος. Με άλλα λόγια, πρόκειται για μια πολύ ισχυρή και ειδική αλληλεπίδραση.

«Βελτιώσαμε την ικανότητα δέσμευσης αυτού του πεπτιδίου σε σχέση με προηγούμενες εκδόσεις κατά δύο τάξεις μεγέθους» δήλωσε ο Xue. εξηγώντας πως έτσι έρχεται πιο κοντά στους στόχους της ομάδας για ανάπτυξη φαρμάκων.

Επί του παρόντος, οι ερευνητές χρησιμοποιούν νανοσωματίδια λιπιδίων για να μεταφέρουν το πεπτίδιο στα κύτταρα. Πρόκειται για μικρές σφαίρες που αποτελούνται από λιπαρά μόρια, όχι ιδανικά για χρήση ως φάρμακο. Σε επόμενο βήμα, αναπτύσσουν προϊόντα χημείας που βελτιώνουν την ικανότητα του βασικού πεπτιδίου να εισέρχεται στο εσωτερικό των κυττάρων. Μόλις το πεπτίδιο βρεθεί στο κύτταρο, θα συνδεθεί με τη Myc, αλλάζοντας τις φυσικές ιδιότητές της και εμποδίζοντάς τις μεταγραφικές δραστηριότητες.

«Η Myc αντιπροσωπεύει το χάος, βασικά, επειδή στερείται δομής. Αυτό και ο άμεσος αντίκτυπός της σε τόσους πολλούς τύπους καρκίνου την καθιστούν ένα από τα ιερά δισκοπότηρα της ανάπτυξης φαρμάκων κατά του καρκίνου. Είμαστε πολύ ενθουσιασμένοι που πλέον το έχουμε στα χέρια μας» δήλωσε καταληκτικά ο Δρ Xue.