science >> Wetenschap >  >> Chemie

Kanker op ground zero aanpakken met designer moleculen

Een grafische weergave van het nieuwe molecuul (gele staafjes) in wisselwerking met 'de glijdende klem' (groen oppervlak). Krediet:Universiteit van Adelaide

Een nieuw molecuul, ontworpen door onderzoekers van de Universiteit van Adelaide, is veelbelovend voor de toekomstige behandeling van veel kankers.

Het nieuwe molecuul richt zich met succes op een eiwit dat een belangrijke rol speelt bij de groei van de meeste kankers. Dit eiwitdoelwit wordt prolifererende celkernantigeen (PCNA) genoemd. ook wel bekend als de menselijke schuifklem.

"PCNA is vereist voor DNA-replicatie en is daarom essentieel voor snel delende kankercellen, " zegt projectleider Dr. John Bruning, Senior Research Fellow bij het University's Institute for Photonics and Advanced Sensing (IPAS).

"PCNA bevat de machinerie die DNA kopieert. Het DNA glijdt door het midden van dit donutvormige eiwit waar het wordt gerepliceerd.

"Als we de werking van dit eiwit kunnen remmen, de cellen kunnen geen DNA maken, zodat ze niet kunnen delen. Dit is echt kanker aanpakken op ground zero. Het stopt de celdeling en pakt daarmee kanker op het meest fundamentele niveau aan.

"We weten ook dat PCNA in 90% van alle kankers tot overexpressie wordt gebracht - of te veel kopieën maakt -. Dat betekent dat het een potentieel doelwit is voor het remmen van de groei van meerdere kankers, niet slechts een select aantal.

"En belangrijk, dit eiwit muteert zelden, wat betekent dat het minder snel resistentie ontwikkelt tegen een medicijnremmer."

Het onderzoek, in samenwerking met de Universiteit van Wollongong, is gepubliceerd in Chemie — een Europees tijdschrift .

Het multidisciplinaire team van IPAS heeft een molecuul ontworpen dat kan interageren met PCNA, biedt een veelbelovende nieuwe strategie voor het ontwerp van een PCNA-remmende antikankerbehandeling.

"In dit onderzoek, we hebben een eiwitfragment genomen dat van nature interageert met PCNA en het met behulp van slimme chemie omgezet in een medicijnachtig molecuul, " zegt hoofdauteur Dr. Kate Wegener, Ramsay Postdoctoral Research Fellow aan de School of Biological Sciences van de Universiteit van Adelaide.

"We hebben de chemie veranderd om het te beschermen tegen afbraak zoals het natuurlijke eiwit, en zodat het beter werkt."

Het nieuwe molecuul vertoont een verhoogde potentie ten opzichte van andere PCNA-remmers, en zal waarschijnlijk minder bijwerkingen vertonen.

"Vanwege de speciale aanpak die we hebben gebruikt om een ​​natuurlijk eiwit om te zetten in een medicijnachtig molecuul, het hecht zich gemakkelijker aan PCNA en de werking ervan is specifiek voor dit eiwit, " zegt dr. Bruning.

"Dit is een primeur. Het is de eerste in dit type remmer en het zal de weg vrijmaken voor een nieuwe klasse geneesmiddelen die de proliferatie van kankercellen remmen."