더 나은 항암제를 어떻게 만들 수 있습니까? 연구가 빛을 비추다
연구 발표 세포 화학 생물학 새로운 방법을 사용하여 약물이 새로운 암 표적에 어떻게 결합하는지 조명합니다.
세포를 죽이는 것은 어렵지 않습니다. 그러나 건강한 세포는 그대로두고 암세포를 죽이는 것은 또 다른 문제입니다.
암세포가 생존하도록 허용하지만 건강한 조직에 혼란을 일으키지 않는 효소를 특별히 차단하는 항암제를 찾고 있습니다.
스웨덴의 웁살라 대학과 스톡홀름의 카롤린스카 연구소의 연구원들은 영국 옥스퍼드 대학의 동료들과 함께 약물이 새로운 암 표적 디 하이드로 오 로테이트 탈수소 효소 ( DHODH).
Michael Landreh, Ph.D. — Karolinska Institute의 미생물학, 종양 및 세포 생물학과의 조교수 — 오늘의 의료 뉴스 팀의 연구에 대해.
"건강한 조직은 영향을받지 않은 채 암세포를 선택적으로 죽일 수있는 가능성은 최근 광범위한 항암 활성을 위해 편향되지 않은 검사에서 DHODH 억제제를 확인한 Karolinksa Institute의 Sonia Lain 연구소에서 발견되었습니다."라고 그는 말했습니다.
그러나 어떤 약물이 DHODH와 같은 막 결합 단백질을 효과적으로 차단하는지 연구하는 것은 기술적으로 매우 어렵습니다. 팀은 이러한 어려움을 극복하기 위해 새로운 기술을 개발해야했습니다.
화학 및 컴퓨터 시뮬레이션
DHODH는 세포의 발전소 인 미토콘드리아의 막에있는 효소입니다. 여기에서 그것은 유전자 코드 인 DNA를위한 새로운 빌딩 블록의 합성에 관여합니다. 이 과정은 세포 분열에 중요하며,이를 차단하는 것은 유방암 세포를 효과적으로 죽이는 것으로 나타났습니다.
네이티브 질량 분석법이라는 화학 기술을 사용하여 연구팀은 어떤 분자가 DHODH에 결합하는지 확인할 수있었습니다.
과학자들은 종종 새로운 약물 화합물이 세포에서 분리 된 후 효소에 대해 테스트합니다. 그러나 세포막에는 다양한 종류의 지질 또는 지방 분자가 포함되어 있으므로 Landreh 교수와 그의 동료들은 미토콘드리아의 지질과 함께 DHODH를 연구했습니다.
연구팀의 연구 결과에 따르면 잠재적 인 암 치료제 brequinar는 지질이있을 때 DHODH를 훨씬 더 강력하게 억제합니다.
놀랍게도 우리는 지질과 유사한 분자가 존재할 때 하나의 약물이 효소에 더 잘 결합하는 것처럼 보였습니다.”라고 Landreh 교수는 말합니다.
다음으로 Erik Marklund, Ph.D. — Uppsala University의 화학과에서 — 그의 팀은 분자 역학 시뮬레이션을 사용하여 DHODH, 지질 및 brequinar 간의 이러한 상호 작용이 어떻게 발생하는지 보여주었습니다.
약물은 천연 기질을 모방합니다.
코엔자임 Q10은 DHODH를 활성화합니다. Marklund의 분석은 Q10이 DHODH에 결합하는 방식을 보여주었습니다. 두 파트너 간의 상호 작용을 안정화하려면 지질이 필요합니다.
“우리의 시뮬레이션은 효소가 막의 앵커로 몇 가지 지질을 사용한다는 것을 보여줍니다. 이러한 지질에 결합 할 때 효소의 작은 부분이 어댑터로 접혀서 효소가 천연 기질을 막에서 들어 올릴 수 있습니다.”라고 Marklund는 설명합니다.
“이 약물은 같은 위치에서 결합하기 때문에 동일한 메커니즘을 이용하는 것 같습니다.”라고 그는 덧붙입니다.
논문에서 그는 DHODH 억제제가 효소와 지질 사이의 상호 작용을 특별히 활용하도록 설계되어야한다고 추가로 권장합니다.
공동 저자 인 Karolinska Institute의 David Lane 교수는이 연구의 영향에 대해 언급하면서 "이 연구는 일부 약물이 세포 내부에있는 분리 된 단백질 및 단백질에 다르게 결합하는 이유를 설명하는 데 도움이됩니다."라고 말합니다.
"암 표적에 대한 고유의 구조와 메커니즘을 연구함으로써 새롭고 더 선택적인 치료법을 설계하기 위해 가장 독특한 특징을 활용하는 것이 가능해질 수 있습니다."
교수 David Lane
팀은 암과의 싸움에서이 발견을 어떻게 사용할 계획입니까?
“이 그룹은 이제 DHODH의 특정 막 결합 능력을 이용하여 암세포에서 효소를보다 특이 적으로 억제 할 수 있도록 억제제를 더 잘 맞추는 것을 목표로하고 있습니다.” Landreh 교수는 MNT.
