30. jun. 2007

Žabe proti raku

V torek so na Univerzi v Bathu (VB) objavili, da so iz žabjih jačec izolirali snov, ki bi lahko učinkovala proti možganskim tumorjem. Sliši se obetajoče in morda nekoliko nenavadno, čeprav vemo, da je živi svet neizčrpen vir molekul z različnimi fiziološkimi učinki. Ena od na prvi pogled nenavadnih stvari je ta, da se sintetična oblika molekule imenuje amfinaza (Amphinase), končnico -aza pa bi pričakovali pri imenih encimov. Sintetični encim torej?

V objavi so zapisali, da 'molekula prepoznava sladkorno oblogo na tumorski celici, se veže nanjo, potem pa napade celico in onesposobi njeno RNA, s čimer tumor odmre'. Ta razlaga je vendarle malo preveč poljudna, zato si poglejmo, za kaj v resnici gre. Konec koncev so članek z rezultati objavili v reviji Journal of Molecular Biology (predčasna objava 10. maja letos), pri delu pa je sodelovalo tudi ameriško farmacevtsko podjetje Alfacell, ki skuša amfinazo še preden jo v resnici registrirajo kot zdravilo, predstaviti kot tako.

Amfinaza je trgovsko ime za RNazo iz jajčnih celic žabe leopardovke (Lithobates pipiens; živi v Severni Ameriki). Biokemijsko gledano RNaze razcepijo molekule RNA na krajše kose. Ker je RNA ključna prenašalka genetske informacije z DNA na proteine, so se v evoluciji razvili inhibitorji RNaz, ki preprečujejo, da bi se RNA nenadzorovano razgrajevala. Ker pa je amfinaza encim iz dvoživk, ima toliko drugačno zgradbo, da je celični, torej tudi tumorski, inhibitorji ne prepoznajo.

Predpostavljajo, da bodo amfinazo, če bo kdaj uporabna kot zdravilo, vbrizgali v tumorje, kjer bo razgradila njegovo RNA. Na zdrave celice encim ne bi deloval, ker se veže le na sladkorne komponente na površini tumorskih celic, zato ne pričakujejo stranskih učinkov. Čeprav bi bilo zdravilo uporabno proti različnim vrstam tumorjev, ga promovirajo kot zdravilo za možganske tumorje, ki jih je operativno zelo težko zdraviti.

Iz jajčec iste vrste žab so že pred več kot 10 leti izolirali še eno RNazo, ki so jo imenovali s tržnim imenom onkonaza (Onconase). Je v zadnjih fazah kliničnega testiranja za zdravljenje mezotelioma (največkrat gre za obliko pljučnega raka, ki nastane zaradi izpostavljenosti azbestu) in začetnih fazah testiranja za zdravljenje drugih tipov tumorjev. V primerjavi z onkonazo je amfinaza precej različna, saj ima le okoli 40 % identičnih aminokislinskih ostankov, pa tudi katalitična aktivnost na sintetične substrate je 1000-krat nižja. Z določitvijo tridimenzionalne zgradbe so natančno razložili, kakšna je biokemijska osnova za nižjo aktivnost (ena aminokislina v reži aktivnega mesta je nameščena tako, da se razporeditev drugih, za cepitev RNA potrebnih aminokislin, bistveno spremeni).

V novici omenjena 'sintetična molekula' pa je v resnici rekombinantna oblika encima. Vezavo onkonaze na površino rakavih celic so preučevali že v devetdesetih letih. Ugotovili so, da je na vsaki celici okrog 10.000 vezavnih mest in da je vezava RNaze dvostopenjska.

Ni komentarjev: