选择性癌症靶向技术改善抗癌药物

癌症药物工作,因为它们有毒,但这也是为什么他们折磨健康细胞,产生副作用,可以妥协他们的功效。植木Nobuhide认为他可能已经找到一种方法让药物选择性的目标只有癌细胞,和他的团队的新研究的主题一篇名为“选择性癌症定位和高活性化合物被组蛋白去乙酰酶抑制剂和肿瘤相关蛋白酶激活”发表在11月5日自然通讯。

植木博士研究科学家在石溪的分子遗传学和微生物学,是研究蛋白质在实验室更好地理解癌症形成的基本机制在细胞生物学水平。在调查期间,他的团队发现,所有癌细胞检测有非常高的两个特定的酶的活性,组蛋白脱乙酰酶(HDAC)和一个名为组织蛋白酶L的内源性蛋白酶(CTSL)。“我们想知道我们可以开发药物目标这两个酶使一个更好的抗癌药物,”他说。

石溪团队利用一个衬底,或化学标签,是由德国集团,作出重要修改开发裂解的前体药物,或删除,两个酶。通过将这种化学物质标记短肽,终端,配合一个关键氨基酸抗癌药物癌细胞,正常细胞得到保护,因为只有有能力坚持蒙面前体药物,并释放药物。高活性化合物的前体药物,用于提高功效的主要药物,提高选择性,药物如何与一道细胞相互作用。

研究者的癌症治疗方法选择性利用增加HDAC在恶性肿瘤细胞和肿瘤相关蛋白酶活动。通过耦合一个赖氨酸乙酰化组嘌呤霉素,创建一个蒙面的细胞毒性剂。这个代理是连续激活HDAC CTSL,去除乙酰基第一,然后unacetylated赖氨酸组,解放嘌呤霉素。代理有选择地杀死人类癌症细胞系HDAC高和CTSL活动。

测试证明假说体外概念验证研究表明,药物前体对前途的抗癌功效广泛的肿瘤细胞;体内研究证实抑制肿瘤生长在人类肿瘤异种移植小鼠prodrug-treated轴承。

“这cancer-selective乳沟掩蔽集团是一个有前途的战略的新一代的抗癌药物开发,和可以应用于许多其他的细胞毒性药物,“植木博士说。

植木博士和他的团队希望他们的努力将吸引制药公司和其他研究人员的注意,激发他们做出自己的化合物使用这种技术。

“有时候制药公司放弃毒品,因为它有毒,”他说。“如果他们可以使用这种技术,他们可以使用他们的药物。新药开发越多,成功的治疗增加了更多的机会。这是我们的目的。”

植木博士认为基质与嘌呤霉素可以有更广泛的使用超出其测试,被选为其极端毒性证明复合工作。“复合需要的化学结合,所以有时可能会有一些结构性障碍,”他说。”,但从理论上讲,它应该连接到其他药物。这种方法的优点是可能在未来广泛应用。”Dr. Ueki envisions another potential use for the compound could be as a tool for marking癌症细胞在成像的应用程序。

全局的团队目前正在修改复合达到更高的效率。是解决如何将药物在体内的行为,其“药物动力学”——交互的药物周围和身体吸收、分布、代谢和排泄。“这是一个被化合物在这一点上,“植木博士说。“这需要精炼和改进。”

优化,就像最初的发现,是一个跨学科的努力跨越石溪的分子遗传学和微生物学,化学系。

“我们有一个强大的协作与化学部门,“植木博士说。“我和教授迈克尔·j·海曼在分子遗传学和微生物学教授和椅子妮可·s·桑普森和博士生Siyeon李在化学(所有四个誉为作者在纸上)。没有他们的帮助,我们不可能完成这项研究。他们是很有才华的化合物和净化他们,和他们有能力生产这些化合物的大量我们所需的研究。”