▎ PNC 27 izpēte
Kādi ir PNC-27 pielietojumi?
1, Leikēmijas ārstēšana:
PNC-27 spēj saistīt HDM-2 proteīnu uz vēža šūnu membrānas un izraisīt citotoksisku transmembrānas poru veidošanos. Pētījumā par cilvēka necilmes šūnu akūtu mieloīdo leikēmiju šūnu līnijām HDM-2 ir ļoti izteikts U937 (akūta monocītu leikēmija), OCI-AML3 (akūta granulomonocītiskā leikēmija) un HL60 (akūta promielocītu leikēmija) šūnu membrānās. (laktātdehidrogenāze) izdalās 4 stundu laikā. (LDH) izdalās 4 stundu laikā. HDM-2 mērķēšana uz šūnu membrānu var būt potenciāla stratēģija leikēmijas ārstēšanai. PNC-27 uzrādīja ievērojamu pretleikēmisku aktivitāti vairākās leikēmijas šūnu līnijās, mērķējot uz membrānu HDM-2 [1]..
2. Izraisa audzēja šūnu līzi
Darbojas kā neskarts peptīds:
Vairāki pētījumi ir parādījuši, ka PNC-27 inducē audzēja šūnu līzi kā neskartu peptīdu, nevis kā fragmentu. Piemēram, pētījumā par MCF-7 krūts vēža šūnām un netransformētām MCF-10-2A piena dziedzeru epitēlija šūnām šūnas tika apstrādātas ar PNC-27 ar zaļu fluorescējoši marķētu aminogalu un sarkanu fluorescējoši marķētu karboksigalu. Rezultāti uzrādīja izteiktu punktētu dzeltenu fluorescenci uz vēža šūnu membrānas 30 minūtēs, norādot, ka neskarts peptīds atradās vēža šūnu membrānā un palielinājās līdz ar vēža šūnu līzi. Turpretī netransformētām MCF-10-2A šūnām sākotnēji bija vienmērīga dzeltena membrānas fluorescence, bet pēc tam pazuda. Atšķirībā no vēža šūnām šīs netransformētās šūnas palika dzīvotspējīgas. Tas liecina, ka PNC-27 inducē membrānas šķelšanos vēža šūnās, darbojoties kā vesels peptīds, nevis kā fragments [2].
Saistīšanās ar HDM-2, veidojot poru struktūras:
PNC-27 satur HDM-2 saistošu strukturālo domēnu un šūnā iekļūstošu peptīdu (CPP) presekvenci, kas izraisa poru struktūru veidošanos, saistoties ar HDM-2 uz šūnu membrānas, izraisot audzēja šūnu līzi un nekrozi. Konformācijas enerģijas aprēķini parādīja, ka PNC-27 veido kompleksu ar HDM-2 attiecībā 1:1, un vadošā secība ir vērsta prom no kompleksa. Imūnskenēšanas elektronu mikroskopijas pētījumi atklāja vairāku 6 nm un 15 nm marķētu zelta daļiņu klātbūtni ar PNC-27 apstrādāto vēža šūnu virsmas porās, kas liecina, ka šie kompleksi ir svarīgi poru struktūrai. Turpretim ar PNC-27 apstrādātajos netransformētos fibroblastos netika izveidotas poras [3].
Aizkuņģa dziedzera vēzis:
Jaunais pretvēža PNC-27 peptīds inducē cilvēka aizkuņģa dziedzera MiaPaCa-2 vēža šūnu nekrozi atkarībā no devas, bet nav toksisks normālām šūnām. Pētījumi liecina, ka PNC-27 kombinācijā ar Gemzar – ķīmijterapijas līdzekli, ko lieto aizkuņģa dziedzera vēža ārstēšanai, tam ir lielāka citotoksiska iedarbība uz MiaPaCa-2 šūnām nekā Gemzar vai PNC-27 atsevišķi. Tas var būt tāpēc, ka PNC-27 izraisītās poras palielina vēža šūnu caurlaidību pret Gemzar, ļaujot vairāk Gemzar mērķēt uz vēža šūnām [1].
Olnīcu vēzis:
Olnīcu vēža šūnu līnijās SKOV-3 un OVCAR-3 HDM-2 proteīns ir ļoti izteikts šūnu membrānā. PNC-27 vienlaikus lokalizējas ar HDM-2 šūnu membrānā, izraisot ātru šūnu nekrozi. Turpretim netransformētajā kontroles šūnu līnijā HUVEC PNC-27 līdzlokalizācija un citotoksicitāte netika novērota minimālās membrānas HDM-2 ekspresijas dēļ [1].
Resnās zarnas vēzis:
PNC-27 selektīvi nogalina resnās zarnas vēža cilmes šūnas. Sešās resnās zarnas vēža šūnu līnijās PNC-27 lokalizējās kopā ar membrānu HDM-2 un izraisīja šūnu nāvi (audzēja šūnu nekrozi, augstu LDH izdalīšanos, ar membrānu saistītu proteīnu V un cisteīna 3 negatīvību) tikai vēža šūnās. In vivo PNC-27 izraisa audzēja mezgliņu nekrozi, bet neietekmē normālus audus [1].
3. Uzlabota pretaudzēju efektivitāte
Saistīšanās ar Doksilu:
Ir konstatēts, ka PNC27 peptīds kā mērķa ligands var ievērojami uzlabot Doxil pretvēža efektivitāti HDM2 pozitīvās vēža šūnās. Doxil tika ievietoti dažādi PNC27 peptīda daudzumi, un plūsmas citometrija un konfokālā analīze tika veikta C26 resnās zarnas vēža (HDM2 pozitīva) un B16F0 melanomas (HDM2 negatīva) šūnām. Rezultāti parādīja, ka PNC27-Doxil uzrādīja ievērojamu šūnu uzņemšanu un citotoksicitāti C26 šūnās, bet šie rezultāti netika novēroti B16F0 šūnās. Piemēram, PNC27-Doxil (100 PNC27 peptīdu) ievērojami palielināja Doxil terapeitisko efektivitāti, neietekmējot tā bioloģisko sadalījumu C26 audzējos [4].
4. Olnīcu vēža sinerģiska ārstēšana ar paklitakselu
Paklitakselu plaši izmanto ginekoloģisko ļaundabīgo audzēju ārstēšanā, taču tā mērķis ir audzēja šūnas šūnu cikla M fāzē, šūnas citās fāzēs izdzīvo un potenciāli var izraisīt audzēja recidīvu.PNC-27 ir peptīds, kas sintezēts no aminoskābēm P53-MDM-2 saistošajā domēnā, kas nogalina dažādas no devas atkarīgās vēža šūnu līnijas. Tika konstatēts, ka olnīcu vēža ID8 šūnas, kas pakļautas paklitaksela iedarbībai, uzrāda paaugstinātu MDM-2 ekspresiju un paaugstinātu jutību pret PNC-27. PNC-27 citotoksiskā iedarbība ir atkarīga no tā saistīšanās ar MDM-2, un MDM-2 bloķēšana kavē PNC-27 iznīcinošo iedarbību. Devu kombināciju heterozāļu attēli bija sinerģiski, kas liecina par sinerģisku efektu starp PNC-27 un paklitakselu [5] . Olnīcu vēža intraperitoneālā modelī (ID8) PNC-27 pievienošana iknedēļas paklitaksela ievadīšanai ievērojami samazināja audzēja augšanu. Šie dati parāda sinerģisku efektu starp PNC-27 un paklitakselu, PNC-27 mērķējot uz šūnu izdzīvojušo paklitakselu un uzlabojot tā pretvēža iedarbību.
5. Primārā epitēlija olnīcu vēža ārstēšana
Pētījumā ir izveidotas svaigi izolētu epitēlija olnīcu vēža šūnu primārās kultūras no pacientiem ar nesen diagnosticētu olnīcu cistadenokarcinomu. Viens no tiem bija no mucinozas cistadenokarcinomas, bet otrs - no augstas pakāpes papilāras plazmacitoīdas karcinomas. PNC-27 terapeitiskā efektivitāte tika kvantitatīvi novērtēta ar kvalitatīvu gaismas mikroskopisku novērojumu un MTT šūnu proliferācijas testu, kā arī laktātdehidrogenāzes (LDH) mērījumiem. Rezultāti parādīja, ka PNC-27 no devas atkarīgā veidā inhibēja cilvēka primāro vēža šūnu augšanu, kas tikko izolētas no divām olnīcu epitēlija karcinomām, un bija tām citotoksisks. Kontroles peptīds PNC-29 neietekmēja primārās vēža šūnas. Turklāt PNC-27 ir arī citotoksisks sen izveidotām un pret ķīmijterapiju rezistentām cilvēka olnīcu vēža šūnu līnijām [6].
Rezumējot, PNC-27 kā jauns pretvēža peptīds uzrāda ievērojamu pielietojuma potenciālu dažādās vēža terapijās. Leikēmijas jomā PNC-27 selektīvi nogalināja akūtu mieloleikozi (piemēram, U937, OCI-AML3 un HL60 šūnu līnijas) un p53 deficīta K562 šūnas, un panāca ļoti efektīvu pretvēža iedarbību, izraisot šūnu nekrozi un laktāta dehidrogenāzes izdalīšanos. Olnīcu vēža ārstēšanā PNC-27 un paklitaksela kombinācija uzrādīja sinerģisku efektu, kas varētu ievērojami kavēt audzēja augšanu un joprojām iznīcina pret ķīmijterapijas rezistentām šūnām. Turklāt PNC-27 kombinācija ar liposomālām zālēm (piemēram, Doxil) kā mērķa ligandu var uzlabot zāļu specifisko piegādi un pretvēža efektivitāti HDM2 pozitīvām audzēja šūnām. Tā inhibējošā iedarbība uz primārajām epitēlija olnīcu vēža cilmes šūnām vēl vairāk apstiprina klīnisko translācijas vērtību. Pašlaik PNC-27 ir ienācis I fāzes klīniskajos pētījumos, un ir vajadzīgi vairāk klīnisko pētījumu, lai apstiprinātu tā drošību un ilgtermiņa efektivitāti, lai to popularizētu kā novatorisku risinājumu vēža ārstēšanai.
Par Autoru
Visus iepriekš minētos materiālus pēta, rediģē un apkopo Cocer Peptides.
Zinātniskā žurnāla autors
Sarafraz-Yazdi E ir pētnieks, kas saistīts ar vairākām organizācijām, tostarp NomoCan, Ņujorkas asins centru, SUNY Downstate Veselības zinātņu universitāti un Ņujorkas Harbor VA Med Ctr. Šīs piederības izceļ viņa iesaistīšanos dažādās pētniecības un medicīnas vidēs.
Viņa pētniecības intereses aptver dažādas priekšmetu kategorijas, piemēram, onkoloģiju, medicīnas laboratoriju tehnoloģiju, farmakoloģiju un farmāciju, bioķīmiju un molekulāro bioloģiju un pētniecību un eksperimentālo medicīnu. Viņa darbs šajās jomās atspoguļo viņa plašo pieredzi un centību uzlabot zināšanas šajās svarīgajās medicīnas zinātnes un pētniecības jomās. ir norādīts atsaucē uz atsauci [3].
