science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wetenschappers ontdekken dat oud antibioticum selectief gevaarlijke huidkankercellen kan doden

Een oud antibioticum, genaamd nifuroxazide, kan selectief gevaarlijke cellen in melanomen doden, de dodelijkste vorm van huidkanker, hebben wetenschappers van het Medical Research Council (MRC) Institute of Genetics and Molecular Medicine aan de Universiteit van Edinburgh ontdekt.

De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Cel Chemische Biologie , ontdekte dat het medicijn veelbelovend was voor het aanvullen van bestaande melanoomtherapieën. Het effect van het medicijn op melanoomcellen werd getest in muizen en monsters van menselijke tumoren en de wetenschappers waarschuwen dat er meer onderzoek nodig is om te bepalen of het effectief zal zijn bij mensen.

Binnen een enkele tumor kan er variatie zijn in de eigenschappen van de cellen, met sommigen gevaarlijker dan anderen, in termen van hun potentieel om de groei te ondersteunen of resistent te worden tegen medicamenteuze behandeling. Veel van de meer gevaarlijke cellen in melanoomtumoren produceren veel van een enzym dat aldehydedehydrogenase 1 (ALDH1) wordt genoemd.

Huidig ​​onderzoek naar therapieën heeft zich gericht op het blokkeren van ALDH1, maar in deze studie gingen de onderzoekers een stap verder en probeerden ze selectief cellen te doden die hoge ALDH1 produceren.

Ze gebruikten het medicijn nifuroxazide, een antibioticum, dat wordt geactiveerd door het enzym ALDH1, wat betekent dat het pas giftig wordt als het zich in de cellen bevindt die ALDH1 produceren.

Met behulp van monsters van menselijke melanomen geïmplanteerd in muizen toonden de onderzoekers aan dat de nifuroxazidetherapie de tumorcellen doodde die veel ALDH1 produceerden, zonder significante toxiciteit voor andere cellen in het lichaam.

De onderzoekers hopen dat de strategie een aanvulling kan zijn op bestaande melanoombehandelingen, BRAF- en MEK-remmers genoemd. Momenteel, de tumoren van sommige mensen ontwikkelen resistentie tegen BRAF- en MEK-remmers en de onderzoekers ontdekten dat sommige van deze resistente tumoren veel ALDH1 bevatten.

In het labortorium, de onderzoekers simuleerden dit door kankercellijnen te behandelen met BRAF- en MEK-remmers, waardoor het aantal cellen met hoge ALDH1-waarden toenam en de cellen bijzonder gevoelig werden voor behandeling met nifuroxazide.

Dr. Liz Patton van het MRC Instituut voor Genetica en Moleculaire Geneeskunde aan de Universiteit van Edinburgh, die het onderzoek leidde, zei:"Er zal niet één wondermiddel zijn om melanoom aan te pakken - de variaties die binnen de kankers bestaan, betekenen dat er combinatietherapieën moeten zijn. Wanneer mensen BRAF- of MEK-medicijnen krijgen om melanoom te behandelen, kan dit ertoe leiden dat de tumoren meer hebben cellen met een hoog ALDH-gehalte, dus we denken dat dat een heel belangrijk doel is. We hebben aangetoond dat dit antibioticum, dat vooral wordt gebruikt om darmbacteriën aan te pakken, zich ook kan richten op kankercellen met een hoog enzym ALDH1 en deze kan doden."

"Het is geweldig dat dit antibioticum is goedgekeurd voor gebruik bij mensen, maar het was niet bedoeld als kankermedicijn, dus we moeten nog steeds uitvinden of het veilig en effectief is voor kanker bij mensen, bijvoorbeeld kan het de kanker in het lichaam bereiken en zijn de benodigde doses veilig? We moeten misschien het concept van hoe dit antibioticum werkt, opnieuw ontwerpen om het beter te maken in het doden van kanker."

Dr. Nathan Richardson, hoofd moleculaire en cellulaire geneeskunde bij het MRC, zei:"Deze fantasierijke studie maakt gebruik van de gevoeligheid van sommige kankercellen voor een bestaand antibioticum en zou een opwindende nieuwe benadering van zowel combinatiebehandeling als 'gepersonaliseerde' geneeskunde kunnen onthullen door zich direct te richten op medicijnresistentie - een belangrijke prioriteit voor het MRC."

'ALDH1 activeert bio-activeert nifuroxazide om ALDH(High) melanoom-initiërende cellen uit te roeien' door Sarvi et al is gepubliceerd in Cel Chemische Biologie .