Forskere har udviklet en ny måde at angribe kræft på: ved hjælp af en ikke-toksisk dosis natriumformiat - der findes i brændenælder og myrer - til at udløse en organisk osmiumforbindelse.
Navnet JPC11, den organiske osmiumforbindelse er rettet mod en metabolisk proces, som kræftceller er afhængige af for at overleve og formere sig. Det gør det ved at omdanne et nøglestof, der bruges af kræftceller til at give den energi, de har brug for til hurtig deling (pyruvat) til et unaturligt laktat - hvilket fører til cellernes ødelæggelse.
”Dette er et vigtigt skridt i kampen mod kræft. Manipulering og anvendelse af veletableret kemi i en biologisk kontekst giver en yderst selektiv strategi til at dræbe kræftceller,” siger James Coverdale, en forsker fra kemiafdelingen ved University of Warwick.
"Vi har opdaget, at kemo-katalysator JPC11 har en unik virkningsmekanisme - og vi håber, at dette vil føre til mere effektive, selektive og sikrere behandlinger i fremtiden," siger Coverdale.
Genbrug og genbrug
Enestående kan denne kemo-katalysatorbehandling genbruges og genbruges i en kræftcelle for at angribe den gentagne gange.
Denne hidtil usete evne til at genbruge og genbruge forbindelsen i kræftceller kan føre til fremtidig administration af kræftlægemidler i mindre, mere effektive og potentielt mindre toksiske doser - hvilket mindsker bivirkningerne af kemoterapi.
Forskerne har fokuseret på potentialet for at bruge denne forbindelse på ovarie- og prostatacancer.
Kræft i æggestokkene bliver mere og mere resistente over for eksisterende kemoterapimedicin (såsom platinlægemidlet cisplatin). Da denne nye forskning fungerer på en helt ny og unik måde, kan den overvinde denne erhvervede resistens og udvide spektret af anticanceraktivitet.
Det er vigtigt, at udviklingen åbner mulighed for en mere selektiv kræftbehandling, da forskere observerede, at JPC11 specifikt målrettede kræftcellers biokemi, hvilket efterlod sunde celler stort set uberørte - en anden forbedring sammenlignet med eksisterende platinbaserede lægemidler, som også kan angribe ikke-kræftfremkaldende celler.
"Platinforbindelser er de mest udbredte lægemidler til cancerkemoterapi, men vi har et presserende behov for at reagere på udfordringerne med at omgå resistens og bivirkninger," siger forskningsleder Peter Sadler, en medicinsk kemiker ved University of Warwick.
"Vores laboratorium er fokuseret på opdagelsen af helt nye kræftlægemidler, som kan dræbe celler på helt nye måder. Kemo-katalysatorer, især dem med immunogene egenskaber, kan give et gennembrud,” siger Sadler.
"Selvom asymmetriske katalytiske hydrogeneringsprocesser er veludviklede i materialeindustrien, giver denne forskning det første eksempel nogensinde på, at det er opnået inde i celler ved hjælp af en syntetisk katalysator," siger Martin Wills, katalysatorspecialist ved University of Warwick.
Vigtigheden af 'håndhævelse'
Handedness (molekylær asymmetri) er afgørende for funktionen af biomolekyler i kroppen. Proteiner, enzymer og vores DNA, for eksempel – bliver udleveret. Kun den rigtige hånd virker, på samme måde som en højre hånd ikke passer til en venstre handske.
I dette tilfælde kan osmiumforbindelsen JPC11, med natriumformiat, selektivt producere et molekyle med en specifik "handedness" - og dermed manipulere, hvordan kræftceller vokser.
"Molekylernes 'håndhævelse' er kritisk i kroppen. Vores hænder er næsten identiske, men er spejlbilleder af hinanden. Det samme kan være tilfældet med molekyler, og i nogle tilfælde kan det have dybtgående biologiske konsekvenser at have det forkerte molekyle,« forklarer Coverdale.
"Vi tror på, at manipulation af molekylernes 'håndhævelse' i celler kan give en ny strategi til bekæmpelse af sygdomme," siger han.
Forskerne rapporterer deres fund i tidsskriftet Naturkemi.
Finansiering til forskningen kom fra European Research Council, Science City (Advantage West Midlands og European Regional Development Fund), University of Warwick, Bruker Daltonics, Engineering and Physical Research Council og Cancer Research UK.
Kilde: University of Warwick
Relaterede Bøger:
at InnerSelf Market og Amazon
