Egy rájából származó molekula daganatellenes hatását vizsgálták

A gyógyszerkutatás egyik nagy kihívása, hogy a hatóanyag ne csak erős legyen, hanem minél pontosabban ott és úgy hasson, ahol szükség van rá. Számos betegség, például a rosszindulatú daganatok gyógyítása ráadásul kombinációs terápiát igényel, azaz több szer egyidejű adását. A különböző hatóanyagok felszívódása, eloszlása vagy lebomlása eltérő lehet, emellett a gyógyszerkölcsönhatások is nehezítik a folyamatot. E probléma megoldására kínál lehetőséget a molekuláris hibridizáció. Ennek lényege, hogy a kutatók két különböző biológiai tulajdonságú molekularészletet egyetlen új szerkezetbe kapcsolnak össze.

A széles körű nemzetközi együttműködésben az SZBK biokémiai intézete munkatársainak részvételével vizsgált molekulák egyik fele egy ismert opioid peptid, a dermorfin egy darabja, amely egy dél-amerikai békából származó igen erős fájdalomcsillapító. A másik részük egy rájában, a Raja porosa fajban felfedezett, és meglepő módon tumorellenes hatással bíró peptid egy szakasza.

A tengeri peptidek azért különösen érdekesek, mert az óceán élőlényei sokszor nagyon eltérő környezethez alkalmazkodtak, és ennek nyomait a molekuláik is hordozzák. Ezek a kis fehérjedarabok változatos szerkezetűek, és többféle biológiai hatás alapjául szolgálhatnak.

A kutatók először azt vizsgálták, hogy az új hibrid molekulák képesek-e kötődni egy bizonyos fájdalomcsillapításhoz kapcsolódó receptorhoz. A vizsgálatok alapján mindkét új peptid kapcsolódott ehhez a receptorhoz, és részleges aktiváló hatást mutatott. Kötődési képességük azonban különböző volt, ami arra utal, hogy már egyetlen alkotóelemnyi eltérés is látványosan megváltoztathatja, hogyan viselkedik egy csupán néhány aminosavból álló peptid.

A szakemberek azt is mérték, hogy ezek a hibrid peptidek hatnak-e daganatos sejtek életképességére. Vizsgálatuk szerint összességében nem mutattak olyan erős sejtpusztító hatást, mint a rájákból származó peptidek önmagukban. Ugyanakkor az egyik molekula a legmagasabb vizsgált koncentrációnál már mérsékelni tudta a sejtek metabolikus aktivitását. Eközben a peptidek vörösvértestekre gyakorolt károsító hatása alacsony maradt.

A kutatók nemcsak laborban, hanem számítógépes modellekkel is megnézték, hogyan kapcsolódhatnak ezek az új molekulák a fájdalomcsillapításban szerepet játszó receptorhoz, valamint egy olyan fehérjéhez, amely mutációja bizonyos tüdő- és vastagbélrák típusoknál fordul elő.

A magas idézettségű Marine Drugs című tudományos folyóiratban közölt tanulmány legfontosabb üzenete, hogy sikerült létrehozni és jellemezni két olyan tengeri eredetű hibrid peptidet, amelyek megőrizték receptorhoz kötődő képességüket, miközben sejtes hatásuk visszafogott maradt, jelezve, hogy az összekapcsolt peptidek módosíthatják egymás hatását.