Aptamers של DNA נושאים תרופות יכולים לספק אגרוף של שניים-שניים ללוקמיה על ידי מיקוד מדויק לתאי הגזע החמקמקים בסרטן שזרע סרטן חוזר, חוקרים מדו"ח אוניברסיטת אורבנה-שמפיין באוניברסיטת אילינוי.
Aptamers – קטעי DNA קצרים של גדילים יחידים שיכולים למקד מולקולות כמו נוגדנים גדולים יותר – לא רק מספקים תרופות הלוחמות בסרטן, אלא גם רעילות עצמן לתאי גזע הסרטן, אמרו החוקרים.
בהובלתו של שינג וואנג, ארה"ב של א. פרופסור להנדסה ביולוגית וכימיה, החוקרים תיעדו את ממצאיהם בכתב העת Journal חומרים פונקציונליים מתקדמיםו
עבודה זו מדגימה דרך להגיע לשורש הלוקמיה. לטיפולי סרטן ממוקדים לרוב יש בעיות עם רעילות או יעילות. האפטמרים שלנו מחפשים את תאי הגזע הללו באופן ספציפי והורגים אותם ביעילות. "
שינג וואנג, ארה"ב של I. פרופסור להנדסה ביולוגית וכימיה
קשים יותר למקדם של לוקמיה וסרטן הדם אחרים מאשר סרטן המייצרים גידולים מקומיים מכיוון שהתאים הסרטניים מסתובבים בכל הגוף ולא ניתן להסיר אותם בניתוח, אמר החוקרת הפוסט -דוקטורט Abhisek Dwivedy, המחבר הראשון של העיתון. בלוקמיה יש קצב הישנות גבוה בגלל תאי הגזע המתחמקים שלה. אף על פי שהם מהווים חלק זעיר של תאים סרטניים, לתאי גזע לוקמיה יש את היכולת להתחמק מכימותרפיה על ידי נסוג למח העצם, מכיוון שהם חולקים סמנים ותכונות, אמר Dwevedy. התאים הסרטניים יכולים אורב, לפעמים במשך שנים, ובהמשך להתפשט ולהיגר.
"זה חשוב בלוקמיה, לימפומה או סרטן דם אחר שאנו ממוקדים בפועל ומבטלים את תאי הגזע הללו, מכיוון שכל עוד כל אחד מהם נותר, הם יכולים לגרום להישנות וסוגי סרטן משניים", אמר דוויווי.
החוקרים החלו במציאת Aptamers DNA המחפשים סמנים שנמצאים על פני תאי גזע לוקמיה מיאלואידית חריפה. הם רצו למקד לא רק לסרטן, אלא לתאי הגזע באופן ספציפי.
וואנג אמר כי "דבר גדול שהראנו במחקר זה הוא שלשני יעדים טוב יותר מאחד מבחינת הסלקטיביות". "יש מצומדות ידועות של נוגדנים לסרטן דם שמכוונים לסמן אחד, אך סמן זה נמצא גם על הרבה תאים בריאים. כך שיש הרבה רעילות הקשורה לצמידי נוגדנים. אבל השתמשנו בשני יעדים: שילוב לעיתים קרובות נמצא בתאי סרטן לוקמיה ותאי גזע לוקמיה. השניים יחד נותנים יעדים מאוד ספציפיים."
לאחר מכן, החוקרים זיווגו את האפטמרס שלהם עם הסם הדונורוביצין הלוקמיה הלוקמיה. האפטמרים עמוסי התרופות נושאים את התרופה למטרה שלהם, ואז משחררים את התרופה פעם אחת בתא כך שהתרופה תוכל לפעול.
"זה חשוב במיוחד לתרופות כמו Daunorubicin, מכיוון שהתרופה בפני עצמה לא יכולה לחצות את קרום התא בקלות. אבל Aptamers יכולים לשאת אותה פנימה", אמר דוויווי.
החוקרים בדקו את האפטמרים המגיעים לתרופות בתרבויות תאי לוקמיה כמו גם בעכברים חיים עם לוקמיה.
לאחר 72 שעות, האפטמר בלבד צמצם את תאי הסרטן בתרבות ב -40 אחוזים, והדגים את רעילותו של האפטמר לסרטן, מדווחים החוקרים. כאשר האפטמרים נשאו את התרופה הלוקמיה הלוחמת, התאים נמחקו במינון קטן פי 500 מהמינון הסטנדרטי של התרופה. בעכברים עם לוקמיה, העברת התרופה באמצעות Aptamer הניבה את אותה יעילות במינון קטן פי 10 מהסטנדרט הקליני, והראה כי האגרוף האחד-שתיים של האפטמר והתרופה יעיל יותר מאשר לבד.
"זה היה מרגש אותנו, מכיוון שבמחקר הסרטן, מה שאנחנו רואים במבחנה הוא לא תמיד מה שאנחנו רואים בגוף. ובכל זאת ראינו שרידות מצוינות והפחתת גידול בעכברים שטופלו במצמדות Aptamer-DRUG שלנו, בעשירית המינון הטיפולי, ואין השפעות מחוץ למטרה," אמר וואנג.
החוקרים אמרו כי הם מקווים להרחיב את חבילת האפטמרים המביאים לתרופות על ידי זיהוי שילובי סמנים מרכזיים לסוגי סרטן אחרים, כמו גם חיבור האפטמרים לתרופות אחרות.
"לכל תא סרטן יש חתימה בסמנים הביולוגיים של פני השטח שלו. אם נוכל למצוא סמנים שנמצאים באופן ייחודי בתאי סרטן, אנו יכולים למקד גם לסוגי סרטן אחרים. כמו כן, מניסיוני, הרבה יותר קל לזווג תרופה עם מולקולות ה- DNA מאשר חלבונים, כך שהוא פותח אפשרויות ליותר תרופות בדרך זו," אמר דווידיבי.
המוסדות הלאומיים לבריאות והקרן הלאומית למדע תמכו בעבודה זו. וואנג קשור למרכז הסרטן באילינוי, המכון קרל ר. ווואס לביולוגיה גנומית ומעבדת המיקרו והננו -טכנולוגיה של הולוניאק באוניברסיטת I.
