TOULOUSE - Mravencovité stvorenie z amazonského pralesa môže byť kľúčom k boju proti jednej z najsmrteľnejších rakovín, ktorá dnes postihuje ženy.
Brazílski vedci zistili, že jed škorpióna Brotheas amazonicus obsahuje molekulu, ktorá zabíja bunky rakoviny prsníka podobne ako chemoterapia, vyplýva z ich prelomovej štúdie. „Prostredníctvom bioprospekcie sa nám podarilo identifikovať molekulu v druhu tohto amazonského škorpióna, ktorá je podobná tej, ktorá sa nachádza v jedoch iných škorpiónov a ktorá pôsobí proti bunkám rakoviny prsníka,“ uviedla Eliane Candiani Arantesová, profesorka na univerzite v São Paulo a koordinátorka projektu.
Daná molekula s názvom BamazScplp1 je typom peptidu - krátkeho reťazca aminokyselín, ktorý pri testovaní v laboratóriu preukázal protirakovinové vlastnosti. Funguje podobne ako paklitaxel, štandardný chemoterapeutický liek, tým, že v bunkách rakoviny prsníka vyvoláva nekrózu alebo nekontrolovanú bunkovú smrť. Na rozdiel od niektorých iných procesov zabíjania buniek, ktoré sú regulované telom, nekróza spôsobuje, že rakovinové bunky prasknú a odumrú - taktika, ktorá bola pozorovaná aj u iných zlúčenín na báze jedu.
Čo je to bioprospekting?
Bioprospecting je proces hľadania užitočných látok v prírode, najmä v rastlinách, živočíchoch a mikroorganizmoch. V tomto prípade tím skúmal jed škorpióna na potenciálne bioaktívne molekuly - látky, ktoré priaznivo ovplyvňujú živé tkanivá, napríklad v boji proti infekciám alebo rakovine.
Premena jedu na liek - bez škorpiónov
Výskumníci nevyužívajú jed škorpiónov vo veľkom meradle. Namiesto toho používajú proces nazývaný heterológna expresia, čo znamená vloženie génu, ktorý produkuje určitý proteín, do iného organizmu - často kvasiniek alebo baktérií - aby sa mohol vyrábať vo veľkých množstvách v laboratóriu. "Tieto molekuly chceme získať aj prostredníctvom heterológnej expresie," povedala Arantesová s odkazom na BamazScplp1 a ďalšie sľubné zlúčeniny.
Jedným z takýchto hostiteľských organizmov je Pichia pastoris, druh kvasinky pôvodne izolovaný vo Francúzsku v roku 1950. Bežne sa používa v biotechnológiách na výrobu proteínov, ktoré by sa inak ťažko získavali prirodzenou cestou. "Našou myšlienkou je teraz získať túto serínovú proteázu prostredníctvom heterologickej expresie, vo fragmente alebo kompletnom géne z hostiteľského organizmu, ktorý ju prirodzene nemá, v Pichia pastoris," dodala Arantesová.
Superlepidlo vyrobené z hadieho jedu
"Tento rastový faktor podporuje tvorbu nových ciev. Ak ho skombinujeme s kolineínom-1, môžeme vytvoriť lepší fibrínový tmel v porovnaní s tým, ktorý sa vyvíja v CEVAP, s možnosťou rozšírenia priemyselného rozsahu, pretože ho možno získať heterológnou expresiou," povedala Arantesová.
Väčší nápor na biofarmaceutické inovácie
Všetky tieto práce sa vykonávajú v rámci Centra pre translačnú vedu a vývoj biofarmaceutík (CTS), programu zameraného na premenu biologických objavov na praktické liečebné postupy. CTS je súčasťou širšieho úsilia brazílskej verejnej nadácie FAPESP, ktorá financuje vedecký výskum.
Ich stratégia sa neobmedzuje len na jed škorpióna. Tím pracoval aj s proteínmi škorpióna vrátane zlúčeniny nazývanej cholinín-1, a vyvíja ďalšiu bioaktívnu látku známu ako CdtVEGF, ktorá podporuje rast krvných ciev - potenciálne cenný nástroj pri regenerácii tkanív.
Čo bude nasledovať
Objav BamazScplp1 je stále v počiatočnom štádiu. O výsledky sa podelili na vedeckej konferencii FAPESP Week France, ktorá sa konala od 10. do 12. júna v Toulouse v južnom Francúzsku. Zistenia však poukazujú na rastúci záujem o zlúčeniny na prírodnej báze a na to, ako by mohli fungovať popri tradičnej liečbe, ako je chemoterapia, alebo ju dokonca nahradiť.
Ak ďalšie testy potvrdia jej účinnosť a bezpečnosť, molekula zo škorpióna by sa jedného dňa mohla vyvinúť na nový druh lieku proti rakovine, ktorý by pacientom ponúkol viac možností a možno aj menej vedľajších účinkov.
