O echipă de cercetători de la Universitatea Johns Hopkins a identificat o proteină care reduce eficiența unui medicament chimioterapic folosit de ani de zile și a găsit o modalitate de a o bloca.
Un studiu publicat în prestigioasa revistă Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) aduce vești încurajatoare pentru lupta împotriva cancerului. Cercetătorii de la Facultatea de Medicină a Universității Johns Hopkins și de la Centrul de Oncologie Kimmel au descoperit că blocarea unei proteine numite DCTPP1 poate crește eficiența unui medicament chimioterapic deja utilizat în practică, decitabina.
Rezultatele obținute în experimentele pe celule de cancer de prostată arată că această strategie ar putea reprezenta o nouă direcție pentru tratarea cancerelor care au devenit rezistente la terapiile actuale.
Cum funcționează, de fapt, această proteină
DCTPP1 are un rol important în organism: descompune fragmente de ADN modificate chimic și contribuie la menținerea stabilității genomului.
Problema apare însă atunci când pacientul primește decitabină, un medicament utilizat în tratamentul unor boli ale măduvei osoase și al leucemiei mieloide acute.
Decitabina acționează tocmai prin integrarea în ADN-ul celulelor canceroase, provocând distrugerea acestora. Însă DCTPP1 recunoaște aceste fragmente modificate și le elimină înainte ca medicamentul să își facă pe deplin efectul.
Cu alte cuvinte, proteina reduce eficiența chimioterapiei.
Cercetătorii au găsit inhibitori care „opresc” proteina
Pentru a rezolva această problemă, echipa condusă de biofizicianul James Berger a analizat în detaliu structura atomică a proteinei DCTPP1.
Folosind tehnici avansate de biologie structurală, cercetătorii au examinat aproximativ 10.000 de compuși chimici, identificând trei clase de molecule capabile să inhibe activitatea proteinei.
Ulterior, prin cristalografie cu raze X, au reușit să observe exact modul în care aceste molecule se fixează într-o cavitate specifică a DCTPP1, blocând activitatea enzimei.
„Analizând îndeaproape structurile atomice ale DCTPP1, am reușit să identificăm o clasă de inhibitori care pot opri acțiunea acestei proteine și pot îmbunătăți activitatea unui tip existent de medicament anticancerigen în celulele canceroase de prostată”, explică James Berger, director al Institutului de Științe Biomedicale Fundamentale al Johns Hopkins Medicine, conform Medical Xpress.
Rezultatele au fost spectaculoase în laborator
După identificarea inhibitorilor, cercetătorii i-au combinat cu decitabina și au testat această asociere pe culturi vii de celule de cancer de prostată.
Rezultatul a fost clar: decitabina a distrus mai eficient celulele canceroase atunci când DCTPP1 era blocată.
Acest lucru sugerează că medicamente deja existente ar putea deveni mult mai eficiente fără a fi nevoie de dezvoltarea unui tratament complet nou, ci prin asocierea lor cu inhibitori ai acestei proteine.
O speranță pentru cancerul de prostată rezistent la tratament
Descoperirea este deosebit de importantă pentru pacienții cu cancer de prostată rezistent la castrare, una dintre cele mai agresive forme ale bolii.
Potrivit cercetătorilor, această formă apare la aproximativ 10-20% dintre pacienții cu cancer de prostată.
În multe cazuri, boala se răspândește la:
- oase;
- ganglionii limfatici;
- ficat;
- alte organe.
Rata medie de supraviețuire la cinci ani este de aproximativ 28%, ceea ce evidențiază nevoia urgentă de tratamente mai eficiente.
„Cercetarea noastră ar putea duce la tratamente mai bune și mai eficiente pentru un număr mai mare de pacienți cu cancer de prostată”, spune profesorul Vasan Yegnasubramanian, oncolog și director al programului inHealth Precision Medicine de la Johns Hopkins Medicine.
Acesta amintește că studiile anterioare arătaseră deja că celulele de cancer de prostată răspund slab la dozele mici de decitabină.
„Am încercat să determinăm dacă putem îmbunătăți modul în care celulele răspund la acest medicament, găsind noi modalități de a bloca DCTPP1.”
Descoperirea ar putea fi extinsă și la alte tipuri de cancer
Deși experimentele au fost realizate pe celule de cancer de prostată, cercetătorii cred că strategia ar putea fi aplicată și altor tipuri de tumori.
Următorul pas este dezvoltarea unor inhibitori și mai puternici, care să amplifice efectul decitabinei și să împiedice răspândirea mai multor tipuri de celule canceroase.
Dacă rezultatele vor fi confirmate în studii preclinice și clinice, această abordare ar putea reprezenta o modalitate inteligentă de a valorifica mai bine medicamente deja disponibile, în locul dezvoltării unor terapii complet noi.
Medicii: îmbunătățirea tratamentelor existente poate salva mai multe vieți
Specialiștii Johns Hopkins subliniază că optimizarea medicamentelor deja utilizate ar putea accelera introducerea unor tratamente mai eficiente pentru pacienți.
„Putem ajuta pacienții cu cancer să ducă o viață mai lungă și mai sănătoasă găsind noi modalități de a îmbunătăți medicamentele existente împotriva cancerului, inclusiv decitabina”, afirmă dr. William Nelson, director al Centrului de Cancer Kimmel din cadrul Johns Hopkins.
Deși descoperirea este încă într-o etapă experimentală și necesită validare în studii pe animale și ulterior în studii clinice pe oameni, rezultatele oferă o perspectivă promițătoare asupra modului în care blocarea unei singure proteine ar putea face chimioterapia semnificativ mai eficientă în combaterea cancerelor rezistente la tratament.