Compusul nou creat crește imunitatea împotriva cancerului
Oamenii de știință ar fi putut găsi o modalitate de a activa „celulele T ucigașe naturale” ale corpului în lupta împotriva cancerului. Constatările ar putea duce la tratamente mai eficiente care opresc răspândirea cancerului.
Noul studiu - publicat acum în jurnal Biologie chimică celulară - a fost condus de profesorul de chimie Amy Howell, de la Universitatea din Connecticut din Mansfield.
De ani de zile, prof. Howell și echipa ei au căutat un compus care să activeze celulele imune umane numite celule T invariante natural killer (iNKT).
Celulele iNKT oferă sistemului nostru imunitar muniții cruciale în lupta împotriva infecțiilor, dar și împotriva bolilor precum cancerul, lupusul și scleroza multiplă.
Studii mai vechi au arătat că anumiți compuși pot activa celulele iNKT la șoareci prin stimularea răspunsului unui alt tip de celulă imună numită citokine.
Cu toate acestea, până acum, realizarea unei fapte similare în celulele umane a evitat oamenii de știință - în parte, deoarece activarea celulelor iNKT a eliberat diferite tipuri de citokine: unele au stimulat un răspuns imun, în timp ce altele l-au inhibat.
Dar acum, cercetătorii au găsit o cale de a înlătura această enigmă, după ce au conceput un compus special astfel încât să nu declanșeze o reacție imună conflictuală.
Compusul se numește AH10-7. Prof. Howell spune despre acest lucru: „Unul dintre obiectivele din acest domeniu a fost identificarea compușilor care determină un răspuns mai părtinitor sau selectiv de la celulele iNKT și am reușit să încorporăm caracteristici în AH10-7 care au făcut acest lucru.”
AH10-7 reușește acolo unde alții au eșuat
Noul compus a fost conceput astfel încât să vizeze selectiv doar un anumit tip de citokine de combatere a tumorii: citokinele Th1.
Cercetătorii au încercat să realizeze acest lucru de zeci de ani, cu studii anterioare care demonstrează că o versiune sintetică a așa-numiților liganzi α-GalCer - adică liganzi care reglează răspunsurile autoimune și modul în care sistemul nostru imunitar răspunde la tumori - poate lupta împotriva tumorilor la șoareci.
Pentru a face o versiune sintetică eficientă a compusului pentru oameni, prof. Howell și echipa ei au făcut două modificări principale la acesta.
În primul rând, au adăugat un hidrocinamoil ester la zahărul din ligand, care l-a stabilizat și i-a sporit capacitatea de a activa celulele iNKT prin menținerea acestuia aproape de suprafața moleculelor de antigen.
În al doilea rând, au schimbat baza moleculei, ceea ce a făcut compusul să țintească exclusiv citokinele Th1.
Ambele modificări au funcționat sinergic pentru a face compusul mai eficient în activarea celulelor umane iNKT, explică Prof. Howell.
AH10-7 funcționează la șoareci cu celule asemănătoare omului
Autorul corespondent al studiului, Jérôme Le Nours, biolog structural la Universitatea Monash din Melbourne, Australia, explică tehnologia pe care au folosit-o pentru a vedea compusul la locul de muncă.
„Prin expunerea unei forme cristalizate a complexului molecular la un fascicul de raze X de mare intensitate la sincrotronul australian”, spune Le Nours, „am putut obține o imagine detaliată 3-D a interacțiunii moleculare dintre ucigașul natural invariant Receptorul celulelor T și AH10-7. "
„Acest lucru ne-a permis să identificăm factorii structurali responsabili de potența AH10-7 în activarea celulelor iNKT. Această perspectivă valoroasă ar putea duce la dezvoltarea liganzilor anti-metastatici și mai eficienți ”, adaugă el.
În cele din urmă, cercetătorii au testat, de asemenea, compusul la șoareci care au fost modificați genetic pentru a reproduce răspunsul celulelor iNKT umane. AH10-7 a avut succes în oprirea creșterii și răspândirii celulelor melanomului.
Co-autorul studiului, José Gascón, profesor asociat de chimie la Universitatea din Connecticut, rezumă concluziile.
„Am sintetizat un nou compus, am demonstrat eficiența acestuia cu date biologice și am aflat mai multe despre interacțiunile sale cu proteinele prin cristalografie cu raze X și analize computaționale”.
„Furnizăm protocoale astfel încât alți oameni de știință să poată proiecta în mod rațional molecule conexe care să obțină răspunsurile dorite de la celulele iNKT”, adaugă el.
