La característica principal de la obra es un nuevo tipo de molécula de fusión con tres partes: un potente activador de células inmunes, una segunda molécula de mantener esa molécula en reposo hasta que sea necesario, y un vínculo entre los dos que da a los científicos el control sobre cómo interactúan ambos .
La molécula de la fusión en general actúa como una granada de pequeño contra el cáncer: La parte destinada a despertar el sistema inmunológico para atacar el cáncer está inactivo hasta que es liberado, un acto que se produce cuando el vínculo entre él y su homólogo inhibitoria se rompe por las proteínas del tumor especializados que masticar estas moléculas.
El trabajo, dirigido por el estudiante graduado Puskas Juan y el profesor John Frelinger, Ph.D., fue publicado en línea recientemente en el diario de la inmunología. Puskas, quien defendió su tesis doctoral el 12 de abril es el primer autor del papel.
En sus experimentos el equipo utilizó la interleucina-2 o IL-2, un mensajero de citoquinas o químico que amplifica los efectos del sistema inmune. IL-2 ha sido fundamental para el floreciente campo conocido como inmunoterapia del cáncer, sino que se convierte en las células T y células asesinas naturales que reconocer y matar las células cancerosas. Es aprobado por los EE.UU. Food and Drug Administration para el tratamiento de melanoma y cáncer de riñón, pero puede tener efectos secundarios graves, lo que limita su uso en pacientes de forma espectacular. Eso es en gran parte porque puede dañar el tejido sano cuando está activo en todo el cuerpo.
Una razón por la que eligió la IL-2 es que es aprobado y se utiliza para tratar a los pacientes hoy en día. Si somos capaces de reducir la toxicidad asociada a ella, tal vez podría ser utilizado de manera más amplia, dijo Frelinger, profesor de Microbiología e Inmunología.
En experimentos con la tecnología en el laboratorio, la actividad de la IL-2 en la proteína de fusión era débil, pero se convirtió en 10 a 50 veces más biológicamente activa después de la escisión. Es importante destacar que, en experimentos en ratones con cáncer, el crecimiento tumoral fue inhibido en ratones, donde la IL-2 se convirtió en el uso de la tecnología en comparación con ratones en los que no lo era. En muchos de los ratones tratados, las células del tumor no puede ser detectado después de una semana.
Una clave para la tecnología es el vínculo molecular entre la IL-2 y su inhibidor. Puskas y que fuera construido Frelinger eslabón de una cadena de aminoácidos – los bloques básicos de las proteínas. Estas cadenas están rotas o troceados constantemente en el cuerpo por las enzimas conocidas como proteasas. En estos experimentos, cuando se rompe el vínculo, la IL-2 se libera de su inhibidor, y de pronto disponibles para activar otras células inmunes.
Puskas y Frelinger creado vínculos que se rompen las moléculas que se encuentran más comúnmente en las células de cáncer que otras células. Por ejemplo, en una serie de experimentos, se creó un vínculo que se rompe sólo por el antígeno prostático específico, una proteasa que se encuentra en las células de cáncer de próstata. También crearon vínculos que se escinde por proteasas conocidas como MMP2 y MMP9 – los dos ejemplos de las metaloproteinasas de la matriz común hiperactivo en muchos tipos de tumores.
El enfoque está diseñado para activar el sistema inmunológico con fuerza justo en el barrio de las células cancerosas, para destruir las células, pero para evitar una respuesta inmune de todo el sistema que podrían causar efectos secundarios graves.
Frelinger señala que el nuevo trabajo es muy diferente de otros esfuerzos experimentales contra el cáncer que han involucrado a las proteínas de fusión. En otros enfoques de la proteína de fusión, las moléculas actúan en todo el cuerpo. En el nuevo trabajo, la citoquina está diseñado para ser activo sólo cerca de las células del tumor, un enfoque destinado a reducir los efectos secundarios no deseados.
La belleza de este enfoque es que usted puede cambiar cualquier parte de la molécula que quiera, dijo Frelinger, que también tiene una cita en Santiago de la Universidad P. Wilmot Cancer Center. Si usted quiere dirigirse a un tipo específico de cáncer, es cambiar la secuencia de la proteasa para adaptarlo a determinados tipos de tumores. Si desea cambiar la parte del sistema inmune se activa, cambia la citoquina.
Nuestra esperanza es que un enfoque como este podríaalgún día se junta con otros tipos de terapia, de modo que el cuerpo puede iniciar y mantener una vigorosa respuesta inmune para eliminar los tumores.
Otros autores, además de Puskas y Frelinger incluyen los estudiantes de postgrado Denise Skrombolas y Sedlacek Abigail, y miembros de la facultad Edith Señor, Ph.D., y Mark Sullivan, Ph.D. El trabajo fue financiado por los Institutos Nacionales de Alergias y Enfermedades Infecciosas, así como por Steven y Krausz Alison y Blodgett FC.
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