מולקולה מעוצבת במעבדה התפתחה ונחקרו בהרחבה על ידי מדענים עם מכון המחקר הביו-רפואי של וירג'יניה טק ב- VTC יכול לייצג פריצת דרך בהאטת הישנות הגידול בגליובלסטומה, צורה אגרסיבית וקטלנית של סרטן מוח.
במחקר שפורסם בחודש מאי ב מוות ומחלות תאיםהחוקרים זיהו תכונה לא ידועה בעבר של תאי סרטן המראים הבטחה להתערבות טיפולית. הקבוצה תיארה את מנגנון הפעולה והיעילות של התרופה הניסיונית המכונה JM2, וחשפה את הפוטנציאל שלה כטיפול פפטיד למקד לתאים סרטניים שיכולים לחדש ולצמוח מחדש, גם לאחר כימותרפיה והקרנות.
קשה לטיפול בגליובלסטומה, הצורה הנפוצה ביותר של גידול במוח ממאיר. ההישרדות החציונית לאחר האבחנה היא קצת יותר מ -14 חודשים.
הטיפול בדרך כלל כרוך בהסרה כירורגית ככל האפשר מהגידול, ואחריו קרינה וכימותרפיה עם תרופה הנקראת Temozolomide. עם זאת, גליובלסטומה תמיד חוזרת בגלל נוכחותם של תאי גזע גליובלסטומה עמידים לטיפול. תאי סרטן אלה יכולים לשרוד, גם לאחר טיפולים סטנדרטיים, מה שמוביל לצמיחה מחודשת של הגידול.
תאי גזע של גליובלסטומה יכולים להסתגל בקלות הן לסביבתם והן לטיפול שלהם. תאים אלה יכולים לשכב רדום, ובשלב מסוים הם התערוכו מחדש ואז בונים מחדש את הגידול. זה קריטי למצוא דרך למקד לאוכלוסייה זו של תאי סרטן. "
סמי למויל, מחבר המחקר המקביל ועוזר פרופסור במכון המחקר הביו -רפואי של פרלין
מעבדת Lamouille בוחנת כיצד תאי סרטן מתקשרים זה עם זה ועם הסביבה הסובבתם, תוך התמקדות מסוימת בקונקסין 43. חלבון זה ממלא תפקיד מפתח ביצירת צומת פער, המאפשרים תקשורת ישירה לתא לתא.
"קונקסין 43 ממלא תפקיד מורכב בסרטן", אמר למויל. "תלוי בביטוי ולוקליזציה שלו בתאי סרטן, הוא יכול לדכא ולתמוך בגידול סרטן."
לניסוי עם תאים דמויי גזע מגולבלסטומה שגדלו במעבדה, פנה למויל למיקרוסקופיה של רזולוציה סופר, טכניקה עוצמתית המאפשרת לחוקרים להמחיש ולאתר חלבונים בננו-סולם.
פרופסור חבר ג'יימס סמית מתמחה בטכניקה זו לחקר צומת פער וחלבוני קונקסין במחלות לב. יחד, הם גילו לראשונה שקונקסין 43 קשור מאוד למיקרו -צינורות בתאים אלה, וקשטו אותם לאורך כל אורכם.
בהתבסס על תגלית זו, Lamouille הציג את הרעיון להשתמש ב- JM2, פפטיד של קונקסין 43 שמקורו ב -43 המחקה את התחום האינטרקטיבי המיקרו-צינורי של קונקסין 43, כדי לחקור עוד יותר את תפקידו בתאי גזע של גליובלסטומה.
רוב גורדי, הפרופסור של הייווד פרלין במכון המחקר הביו -רפואי של פרלין, פיתח את הפפטיד JM2 עם המעבדה שלו בזמן שהאוניברסיטה הרפואית בדרום קרוליינה.
"כשבדקנו את JM2 בתאים דמויי גזע של גליובלסטומה, זה היה הרגע הכי מרגש", אמר למויל. "לא רק שזה שיבש ביעילות את האינטראקציה של קונקסין 43 עם מיקרו -צינורות, אלא ש- JM2 היה רעיל גם במיוחד עבור תאים מסוימים אלה, והשאיר תאי מוח בריאים ללא פגע."
זה השיג את ההשפעה מבלי להשפיע על התפקודים המכריעים האחרים של קונקסין 43.
מעבר לגליובלסטומה, היצירה מייצגת צעד משמעותי לקראת זיהוי פונקציה גידולית חדשה עבור קונקסין 43.
"אני זוכר מצגות של הצוות בהן הגליוספרות התלת מימדיות ששימשו לדגמן גידולים במנה התרבותית הצטמצמו בבירור", אמר המחבר הגורדי. "היה מפתיע לראות השפעה כה דרסטית על גליובלסטומה. לפפטיד JM2 היה השפעה של הריגה בפני עצמו. זה לא היה צפוי."
באמצעות בדיקות נוספות הן בתרבויות תאים והן באורגניזמים חיים, החוקרים מצאו כי JM2 משבש את התחזוקה של תאי סרטן עמידים לטיפול אלה בניסויים במעבדה ומאטה משמעותית את צמיחת הגידול במודלים של בעלי חיים. ממצאים אלה תומכים ב- JM2 כתרופה מבוססת פפטיד חדשה ומבטיחה למיקוד תאי הגזע של גליובלסטומה המניעים הישנות גידול בעקבות הטיפול.
המחקר מדגיש גם את השותפות בין מכון המחקר הביו -רפואי של וירג'יניה טק ומרפאת קריליון, מערכת בריאות בדרום מערב וירג'יניה.
המחבר המשותף מייקל לונסקי היה תושב מרפאת קריליון שערך מחקר במעבדה של למויל, הסמוך לזה של עוזר פרופסור ג'י שנג. שנג סיפקו תאי גליובלסטומה שעזרו להוביל לגילוי; תרבויות מעבדה אלה נגזרו מתאי גידול שנתרמו בהסכמת חולי סרטן המוח בדרום מערב וירג'יניה שקיבלו טיפול מרופאי קריליון.
אמנם יש צורך במחקר נוסף כדי לפתח את הטיפול לשימוש ולקבוע אם הוא יהיה בטוח ויעיל בבני אדם, אך ממצאים פרה -קליניים מראים כי שילוב של JM2 עם כימותרפיה יכול לשפר את ההישרדות של המטופלים על ידי האטת הישנות.
כדי לקדם את הגישה, Lamouille מתנסת כעת במנגנוני מסירה חדשים שמכוונים ספציפית לפפטיד JM2 לתאי גליובלסטומה, כולל חלקיקים ננו -מתכלים וקטורים ויראליים.
Lamouille and Gourdie הם מייסדים משותפים של Acomhal Research Inc., אשר רישיון לפפטיד JM2 במאמץ להביא טיפולים חדשים לחולי סרטן.
