Lék proti rakovině používá senzor železa

Moderní medicína poskytla mnoho léků na rakovinu zachraňujících životy, ale jejich časté toxické účinky na zdravé buňky a následné vedlejší účinky brání v dosažení plného potenciálu. Úpravy stávajícího léku slibují překonat tento problém u běžné a smrtelné formy rakoviny, přičemž vědci vítají průlom jako potenciální „domácí“ léčbu nové generace.

Nová studie se zaměřuje na gen RAS, který může hrát důležitou roli v obraně těla proti rakovině tím, že reguluje v buňkách dráhy, které jim umožňují růst a dělit se. Mutace v tomto genu odstraňují tato omezení, což vede k nekontrolovanému růstu a rozvoji nádorů. Nádory vzniklé z těchto mutací se přitom pověstně obtížně léčí a jsou příčinou přibližně jednoho ze čtyř úmrtí na rakovinu.

„Mutace RAS samy o sobě způsobují větší utrpení než všechny ostatní druhy rakoviny dohromady a po celém světě si vyžádají nespočet životů,“ říká Eric Collisson, hlavní autor studie z Kalifornské univerzity v San Franciscu. „Tato studie nás přivádí mnohem blíže k řešení nenaplněné potřeby lepší léčby těchto druhů rakoviny.“

Pokrok, na který Eric Collisson odkazuje, vznikl studiem typu mutace v genu RAS nazývané mutace KRAS. Vědci zjistili, že mnoho nádorů způsobených uvedenými mutacemi obsahuje vysoké koncentrace silně reaktivní formy železa, a že existuje souvislost mezi zvýšenými hladinami železa a kratší dobou přežití pacientů. Aby vědci využili „zálibu v železu“ nádorů, použili jako výchozí bod lék na rakovinu schválený FDA a nazvaný cobimetinib. Lék je účinný při zastavení nekontrolovaného buněčného růstu způsobeného mutacemi KRAS, ale není schopen tak činit selektivně, má toxické účinky na zdravé tkáně, což u pacientů vede k závažným vedlejším účinkům.

„Cobimetinib je klasickým příkladem protirakovinného léku, o kterém víme, že dobře funguje na cíl, ale nedosáhl svého klinického potenciálu, protože stejný cíl je důležitý v kůži i v dalších normálních tkáních,“ řekl spoluautor Adam Renslo.

Vědcům se podařilo syntetizovat novou formu cobimetinibu vybavenou molekulárním senzorem na vysoce reaktivní formu železa. To znamená, že lék zůstává neaktivní, dokud v rakovinných buňkách nenarazí na tuto formu železa, která jej zapne a selektivně aktivuje jeho protirakovinné účinky. Tým prokázal účinnost nového léku nazvaného TRX-cobimetinib prostřednictvím experimentů na myších modelech rakoviny vyvolané KRAS. Ty ukázaly, že byl stejně účinný jako cobimetinib při zmenšování nádorů, ale bez typických nežádoucích účinků. S nižší úrovní toxicity by pak vědci mohli do směsi přidat další léky na rakovinu, aby útok na cíl zesílili, což by umožnilo kombinovanou léčbu, která by mohla zabránit růstu nádoru s ještě větší účinností.

„Při odstranění toxicity z rovnice nevzniká jen jeden nový lék, ale 10 nových kombinací, o jejichž testování ted na klinice můžeme uvažovat,“ řekl Renslo.

Vědci se domnívají, že by tento přístup mohl být aplikován také na antibiotika, a zkoumají, jak by cílení na podobné mechanismy mohlo pomoci snížit jejich nežádoucí vedlejší účinky.

Výzkum byl publikován v Journal of Experimental Medicine.