A „természetes rovarölő szer” elpusztítja a fejlett prosztatarák sejteket
Az előrehaladott prosztatarák egyik jellemzője egy hibás PTEN tumor szuppresszor gén. Miután a vegyületeket megvizsgálták a PTEN-t nem tartalmazó sejtekre gyakorolt hatásuk után, a tudósok felfedezték, hogy a deguelinnek nevezett természetes rovarirtó szer elpusztíthatja ezeket a sejteket az energiaellátás megzavarásával.
A Deguelin a mitokondriális inhibitorokként ismert gyógyszerek osztályába tartozik. A gyógyszerek blokkolják a mitokondrium hatását.
A mitokondriumok a sejtek belsejében található apró rekeszek, amelyek a sejtben lévő glükózt adenozin-trifoszfát (ATP) molekulákká alakítják, amelyek energiaegységként szolgálnak a sejt különféle működésének táplálásához.
A New York-i Cold Spring Harbour Laboratory tudósai megállapították, hogy a PTEN-hiányos sejtek kezelése bizonyos típusú mitokondriális inhibitorokkal a sejtek környezetükből származó glükózt használtak ATP előállításához, majd a mitokondriumba szállították, hogy megőrizzék őket.
Mintha PTEN nélküli sejtek lennének, magyarázza Lloyd Trotman, a Cold Spring Harbour Laboratory professzora, a tanulmány vezetője arra, hogy "hatalmas mennyiségű glükózt fogyasszon" mitokondriumuk túlélésének elősegítése érdekében. Addig teszik ezt, hogy elfogy az üzemanyag és meghalnak.
A kutatók leírják munkájukat - amely magában foglalta az áttétes prosztatarák genetikai egérmodelljének használatát, amelyet Prof. Trotman csoport fejlesztett ki - a folyóiratban most megjelent cikkben Cella jelentések.
Azt sugallják, hogy eredményeik azt mutatják, hogy megfelelő mitózis esetén bizonyos mitokondriális inhibitorok, mint például a deguelin - és egy másik, amelyet rotenonnak neveztek - képesek megölni a prosztatarák sejtjeit az egészséges sejtek károsítása nélkül.
Megjegyzik azonban azt is, hogy az időzítésnek és a feltételeknek megfelelőeknek kell lenniük - például a gyógyszer nem működne, ha magas a glükózszint.
"A remény - magyarázza Trotman professzor -, hogy ezeknek a gyógyszereknek a gondosan időzített beadása sokkal jobb ablakot eredményezhet a szelektív gyilkoláshoz."
Prosztata rák és tumor szupresszorok
A bőrrák után a prosztatarák a férfiak leggyakoribb rákja az Egyesült Államokban, ahol 2017-ben becslések szerint 161 360 ember fedezte fel, hogy náluk van a betegség.
Az esetek döntő többségében a prosztatarákot még a betegség terjedésének megkezdése előtt diagnosztizálják. Míg a rák ebben a lokalizált állapotban van, sokkal könnyebben kezelhető, és az 5 éves túlélési arány megközelíti a 100 százalékot.
Miután azonban a rák áttétet vált - vagyis átterjedt és új daganatokat hozott létre a test más részein -, sokkal nehezebb kezelni.
A metasztatikus vagy előrehaladott prosztatarákban diagnosztizált férfiak esetében az átlagos 5 éves túlélési arány 29 százalék.
Tanulmányukban a szerzők megjegyzik, hogy a „fejlett prosztatarák jellemzője” az, hogy két tumorszuppresszor gén - a PTEN és a p53 - nem működik megfelelően, mert mutánsak.
Amikor a tumor elnyomó gének megfelelően működnek, akkor „lelassítják a sejtosztódást”, helyrehozzák a megszakadt DNS-t és kiváltják a programozott sejthalált.
A hibás tumor szupresszor gének viszont nem képesek ellátni ezeket a funkciókat, és hibás sejteket eredményeznek, amelyek ellenőrizhetetlenül növekedhetnek és rákot okozhatnak.
Deguelin megállította a rák progresszióját
Prof. Trotman és munkatársai azt javasolják, hogy az Egyesült Államokban a prosztatarákban szenvedő 3 millió férfi közül „nagyjából 100 000 rákot hordozzon [PTEN és p53] együttmutációjával”.
Ez „arra késztette” őket, hogy keressenek olyan gyógyszereket, amelyek kifejezetten a mutált PTEN-t és p53-at hordozó prosztatarák ellen hatnak.
Mivel azonban „több tanulmány” kimutatta, hogy csak a p53 elvesztése nem okoz prosztatarákot, úgy döntöttek, hogy a PTEN-re koncentrálnak.
A kutatók a kísérletek sorozatának lefuttatásával kezdték PTEN-nel és anélkül.
Megállapították, hogy a deguelin képes mindkét típusú sejt elpusztítására, de a PTEN (normál sejtmodell) sejtek elpusztításához szükséges dózis 500-szor nagyobb volt, mint a PTEN nélküli sejtek elpusztításához szükséges dózis (a rákos sejt modell).
Azt is felfedezték, hogy a gyógyszer sokkal erőteljesebben hatott a PTEN nélküli sejtekre, mivel mitokondriumuk ATP-t fogyasztott "a termelés helyett".
"Pontosan az ellenkezője - mondja Prof. Trotman - annak, amit állítólag a mitokondriumok csinálnak. A mitokondriumok állítólag ATP-t generálnak a sejt többi részében. ”
Végül, amikor a deguelint „halálos” áttétes prosztatarák egérmodelljükben tesztelték, a kutatók megállapították, hogy ez megállította a rák előrehaladását.
A gyógyszer alacsony glükózszintet igényel
A kutatók szerint az a „sebezhetőség”, amelyet megállapításaik a PTEN-hiányos sejtekben azonosítottak, utat nyithat a gyógyíthatatlan prosztatarák „nagyon szelektív célzására mitokondriális inhibitorok alkalmazásával.
A metformin, a széles körben felírt cukorbetegség gyógyszer, szintén mitokondriális inhibitor, és már klinikai vizsgálatokban is tesztelik rákellenes kezelésként.
A szerzők megjegyzik, hogy prosztatarák esetén a metforminnal végzett kezelés úgy tűnik, hogy csökkenti a betegséggel járó haláleseteket, de az előfordulást nem.
"Ez arra utal - teszik hozzá -, hogy a metformin előnyösen agresszív [prosztatarákot] célozhat meg", és jelenleg vannak olyan kísérletek, amelyek ezt megpróbálják kideríteni. Azt javasolják, hogy új megállapításaik „hozzájáruljanak ezekhez az erőfeszítésekhez”.
Megjegyzik azonban, hogy tanulmányuk azt is sugallja, hogy a mitokondriális inhibitorok „maximális szelektív elpusztító” képességének egyik feltétele a „daganatos sejtek glükózkészleteinek kimerülése”.
Ez azt jelzi, hogy szükség van egy olyan kezelési forgatókönyvre, amely ellentétes a cukorbetegséggel, amelyben a metformint közvetlenül étkezés után veszik be, amikor a vércukorszint magas.
A szerzők megállapítják:
"Eredményeink inkább azt sugallják, hogy nagyobb szelektivitás érhető el, ha a gyógyszereket alacsony vércukorszint esetén adják be."
