22 lipca, 2018

Naukowcy ujawniają w jaki sposób kurkumina może walczyć z rakiem.

Dzięki krystalografii rentgenowskiej oraz profilowaniu swoistości inhibitora kinazy, badacze z University of California San Diego School of Medicine, we współpracy z naukowcami z Peking University oraz Zhejiang University ujawnili swoje bardzo ważne odkrycie. Zaobserwowali, że kurkumina (występująca m.in. w kurkumie) wiąże się z podwójnie specyficzną kinazą tyrozynową 2 regulowaną (DYRK2) na poziomie atomowym. To (wcześniej nie raportowane) biochemiczne oddziaływanie kurkuminy, prowadzi do hamowania DYRK2, dzięki czemu zmniejsza namnażanie się komórek rakowych i zmniejsza obciążenie nowotworowe.

Jednak dr Sourav Banerjee, stażysta na UC San Diego School of Medicine ostrzega, że sama kurkumina może nie być odpowiedzią.

Kurkumina wydalana jest z organizmu dość szybko. – powiedział. By mogła stanowić lek, musi zostać tak zmodyfikowana, aby wejść do krwiobiegu i pozostać w ciele na tyle długo żeby zaatakować raka. Skład chemiczny kurkuminy nie pozwala na to, aby sama doprowadziła do całkowitego odwrócenia choroby u ludzi.

W  National Academy of Sciences, Banerjee i współpracownicy donoszą że kurkumina wiąże się z DYRK2 i hamuje ją. To prowadzi do zaburzeń proteasomu – ogromnego kompleksu białkowego – i skutkuje zmniejszeniem raka u myszy.

Chociaż kurkuminę badano przez ponad 250 lat, a jej właściwości przeciwnowotworowe zostały już wcześniej opisane, żadna inna grupa badawcza nie zgłosiła do tej pory wiązania kokryształu kurkuminy z kinazą DYRK2.

Do tej pory uważano, że kinazy enzymowe IKK oraz GSK3 są głównymi celami dla kurkuminy, prowadzącymi do antyrakowego działania. Jednak struktura kokryształów kurkuminy z DYRK2, wraz z profilowaniem 140 inhibitorów kinazy ujawnia, że kurkumina silnie wiąże się z aktywną stroną DYRK2, hamując ją do 500 razy mocniej niż IKK lub GSK3.

Współpracując z dr. Jack E. Dixonem, wybitnym profesorem farmakologii, medycyny komórkowej i molekularnej, chemii oraz biochemii na UC San Diego, dr Banerjee i zespół poszukiwali regulatorów proteasomów, w celu zahamowania formowania się zmian rakowych od nich zależnych (np. trójujemny rak piersi czy szpiczak mnogi).

Korzystając z biochemicznych modeli nowotworu u myszy oraz modeli komórkowych, zespół odkrył że kurkumina jest selektywnym inhibitorem DYRK2. Ten nowy cel cząsteczkowy ma obiecujący potencjał przeciwnowotworowy nie tylko wobec opornych na chemię, ale również tych opornych i adaptujących się do inhibitorów proteasomu typów nowotworów.

Nasze wyniki ujawniają nieoczekiwaną role kurkuminy w hamowaniu proteasomów DYRK2 i stanowią dowód na to, że farmakologiczne manipulowanie ich regulatorami może otwierać nowe możliwości leczenia trójujemnego raka piersi i szpiczaka mnogiego – trudnych terapeutycznie rodzajów tej choroby. – powiedział Dixon, współautor publikacji wraz z dr. Xing Guo z Zhejiang University. Naszym głównym celem jest opracowanie związku chemicznego, który obierze za cel DYRK2 u pacjentów chorujących na te rodzaje raka.

Redukcja DYRK2 upośledza aktywność proteasomu i zwalnia tempo proliferacji nowotworów, a także znacznie zmniejsza obciążenie chorobowe, w modelach gryzoni. W połączeniu z zatwierdzonym przez FDA lekiem na szpiczaka mnogiego, kurkumina powodowała znacznie wyższy odsetek śmierci komórek rakowych. Zdrowe komórki pozostawały mniej (niż zazwyczaj) uszkodzone. Sugeruje to, że celowanie w regulatory proteasomów (jak DYRK2), wraz z inhibitorami proteasomów może być nowym, obiecującym podejściem do terapii antyrakowej. Potrzebne są jednak dalsze badania. – dodaje dr Banerjee.

Źródło:

https://health.ucsd.edu/news/releases/Pages/2018-07-09-crystal-structure-reveals-how-curcumin-impairs-cancer.aspx

Opracowała Ewa Wysocka

Zapisz się do newslettera

Zapisz się do newslettera

Wyślij komentarz

This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.

The reCAPTCHA verification period has expired. Please reload the page.