Naukowcy odkryli nowe naturalne źródło silnych leków przeciwnowotworowych
Naukowcy z kampusu Instytutu Badań The Scripps (TSRI) na Florydzie opracowali skuteczny sposób, aby szybko odkryć nowe "enediynowe produkty naturalne" pochodzące z drobnoustrojów glebowych, które mogą pomóc w dalszym rozwoju bardzo silnych leków przeciwnowotworowych.
Badanie podkreśla rolę mikrobiologicznych produktów naturalnych jako obfitych źródeł nowych potencjalnych leków. Proces odkrycia naukowców polegał na uszeregowaniu pod względem ważności mikrobów z kolekcji szczepów TSRI i skupieniu się na tych, które są genetycznie predysponowane do produkcji konkretnych grup produktów naturalnych.
Naukowcy twierdzą, że proces ten pozwala zaoszczędzić czas i zasoby, w porównaniu do tradycyjnych metod stosowanych w celu identyfikacji tych rzadkich cząsteczek.
Badania, prowadzone przez prof. Bena Shena z TSRI, zostały opublikowane w czasopiśmie "mBio".
Shen i jego współpracownicy odkryli nową rodzinę enediynowych produktów naturalnych nazywanych tiancymicyny (TNMs), które zabijają wybrane komórki rakowe szybko i całkowicie w porównaniu do toksycznych cząsteczek stosowanych w zatwierdzonych terapiach antyrakowych lekami zawierającymi przeciwciała (ADC) - przeciwciała monoklonalne dołączone do leków cytotoksycznych, które są kierowane wyłącznie na komórki rakowe.
Naukowcy odkryli również kilka nowych producentów antybiotyku przeciwnowotworowego C-1027, który jest obecnie w fazie badań klinicznych, które mogą produkować C-1027 na znacznie wyższym poziomie.
Minęło ponad dziesięć lat, od kiedy Shen po raz pierwszy opisał maszyny enediynowej biosyntezy C-1027, a spekulował wówczas, że wiedza uzyskana ze studiowania biosyntezy C-1027 i innych enediyn, może być wykorzystana do odkrycia nowych enediynowych naturalnych produktów.
"Enediyny stanowią jedną z najbardziej fascynujących rodzin naturalnych produktów ze względu na swoje nadzwyczajne działanie biologiczne" – powiedział Shen.
"Dzięki zbadaniu 3 400 szczepów z kolekcji TSRI, byliśmy w stanie zidentyfikować 81 szczepów genów zdatnych do kodowania enediyn. Z tego, co wiemy, możemy przewidzieć nowe spostrzeżenia strukturalne, które mogą zostać wykorzystane do radykalnego przyspieszenia badań nad rozwojem i odkryciem opartego na enediynach leku".
ZOBACZ TAKŻE:
"Praca opisana przez grupę Shena jest doskonałym przykładem tego, co można osiągnąć dzięki połączeniu genomowej sztuki analizy potencjalnych klastrów biosyntezy i nowoczesnych technik fizykochemicznych" - powiedział David J. Newman, emerytowany szef Narodowego Instytutu Raka w na Wydziale Produktów Naturalnych. "W wyniku tej pracy, liczba potencjalnych enediyny znacznie wzrosła".
Metoda Shena oparta na ustalaniu priorytetów i analizie genomu oznacza znacznie bardziej efektywne wykorzystanie zasobów zaangażowanych w proces odkrywania, skierowanych tylko na te szczepy, które mogą produkować najważniejsze związki naturalne.
"To badanie pokazuje, że możliwość szybkiego odkrycia nowych enediynowych produktów naturalnych wśród dużej kolekcji szczepów jest w naszym zasięgu" - powiedział współpracownik TSRI Xiaohui Yan, jeden z czterech autorów badania.
"Odkryliśmy również możliwości manipulowania biosyntezą tiancymicyn in vivo, co oznacza, że wystarczająca ilość tych cennych produktów naturalnych można wiarygodnie wytwarzać przez fermentację drobnoustrojów w celu opracowania leków i ich ewentualnej komercjalizacji" - dodaje.
Nie czekaj na wizytę u lekarza. Skorzystaj z konsultacji u specjalistów z całej Polski już dziś na abcZdrowie Znajdź lekarza.