Frankfurto Goethe universiteto atliktas tyrimas rodo, kad talidomido dariniai gali būti tinkami vėžiui gydyti. Talidomidas buvo parduodamas šeštajame dešimtmetyje kaip migdomoji tabletė. Vėliau jis sulaukė liūdno žinomumo, nes ankstyvose nėštumo stadijose sukėlė sunkių vaisiaus anomalijų.
Taip pat žinoma, kad molekulė žymi ląstelėje esančius baltymus skaidymui. Dabartiniam tyrimui mokslininkai pagamino talidomido darinius. Jie sugebėjo parodyti, kad tai daro įtaką baltymų, atsakingų už vėžio ląstelių išlikimą, skilimui.
Išvados paskelbtos žurnale Ląstelių ataskaitos, fiziniai mokslai.
Vargu ar kuri nors kita molekulė turi audringesnę praeitį nei talidomidas. Tai buvo pagrindinė vaisto sudedamoji dalis, šeštajame dešimtmetyje daugelyje šalių patvirtinta kaip raminamoji ir migdomoji tabletė. Tačiau netrukus paaiškėjo, kad talidomidą vartojusios nėščios moterys dažnai pagimdydavo vaikus su sunkiomis deformacijomis.
Tačiau per pastaruosius kelis dešimtmečius medicina vėl deda į ją didelių vilčių. Tyrimai, be kita ko, parodė, kad jis slopina kraujagyslių augimą, todėl gali būti tinkamas navikams pašalinti nuo jų maistinių medžiagų tiekimo. Tada jis taip pat pasirodė esąs labai veiksmingas gydant daugybinę mielomą, piktybinius kaulų čiulpų navikus.
„Dabar žinome, kad talidomidas vadinamas „molekuliniais klijais“.” aiškina daktaras Xinlai Cheng iš Frankfurto Gėtės universiteto Farmacinės chemijos instituto. „Tai reiškia, kad jis gali sulaikyti du baltymus ir sutraukti juos kartu.”
Tai ypač įdomu, nes vienas iš šių baltymų yra tam tikras „ženklinimo mašina”: Prie kito baltymo pritvirtinama neabejotina etiketė, kurioje sakoma „ATLIEKOS.”
Ląstelės atliekų šalinimo sistema atpažįsta šią etiketę: ji sulaiko pažymėtą baltymo molekulę ir ją susmulkina. „Būtent šis mechanizmas paaiškina skirtingą talidomido poveikį,” sako Cheng. „Priklausomai nuo to, kuris baltymas yra pažymėtas, jis gali sukelti apsigimimus embriono vystymosi metu arba sunaikinti piktybines ląsteles.”
Šis mechanizmas atveria dideles galimybes medicinai, nes vėžio ląstelės išgyvena priklausomos nuo tam tikrų baltymų. Jei juos būtų galima sistemingai nukreipti ir susmulkinti, ligą būtų įmanoma išgydyti. Problema ta, kad molekuliniai klijai yra gana saviti.
Vienas iš jo surišimo partnerių visada yra ląstelės ženklinimo mašina arba moksliniu požiūriu E3 ligazė, vadinama CRBN. Tik labai nedaugelis iš daugelio tūkstančių organizme esančių baltymų kyla kaip kitas partneris – kurie tiksliai skiriasi nuo klijų iki klijų.
„Štai kodėl mes pagaminome daugybę talidomido darinių,” sako Cheng. „Tada ištyrėme, ar jie turi į klijus panašių savybių ir, jei taip, prieš kokius baltymus jie yra veiksmingi.” Norėdami tai padaryti, mokslininkai savo darinius pridėjo prie visų kultivuotos ląstelių linijos baltymų. Tada jie stebėjo, kurie iš šių baltymų vėliau buvo suskaidyti esant CRBN.
„Proceso metu mes nustatėme tris darinius, kurie gali pažymėti ląstelės baltymą, kuris yra labai svarbus skaidymui, BCL-2,” aiškina Cheng. „BCL-2 neleidžia suaktyvinti ląstelių savęs naikinimo programos, todėl jei jos nėra, ląstelės žūva.”
Štai kodėl BCL-2 jau kurį laiką buvo vėžio tyrimų dėmesio centre. Jau yra net leukemijai gydyti skirtas vaistas, vadinamas venetoklaksu, kuris sumažina BCL-2 veiksmingumą ir tokiu būdu sukelia mutavusių ląstelių savaiminį sunaikinimą.
„Tačiau daugelyje vėžio ląstelių pats BCL-2 yra mutavęs. Dėl to venetoklaksas nebeslopina baltymų,” sako Cheng. „Mums pavyko parodyti, kad mūsų dariniai taip pat žymi šią mutavusią formą degradacijai. Be to, mūsų partneriai Maxo Plancko biofizikos institute kompiuteryje imitavo talidomido darinių sąveiką su BCL-2. Tai parodė, kad dariniai jungiasi su visiškai skirtingomis vietomis nei venetoklaksas – rezultatas, kurį vėliau taip pat galėjome patvirtinti eksperimentiškai.”
Be to, mokslininkai išbandė jų medžiagas vaisinėse muselėse su vėžinėmis ląstelėmis. Taip gydytų musių išgyvenamumas buvo daug didesnis. Tačiau Chengas įspėja, kad nesitikite pernelyg didelių lūkesčių, nes šie rezultatai vis dar yra pagrindiniai tyrimai, „Nors jie rodo, kad modifikuotos talidomido molekulės turi didelį terapinį potencialą, kol kas negalime pasakyti, ar kada nors jos tikrai pasitvirtins praktikoje.”