Studiuesit kanë treguar për herë të parë se një ndërfaqe thelbësore në një proteinë që nxit rritjen e kancerit mund të veprojë si një objektiv për trajtime më efektive.
Studimi u drejtua nga Qendra Qendrore e Laserit (CLF) e Këshillit të Faciliteteve të Shkencës dhe Teknologjisë (STFC) dhe përdori teknika të avancuara të imazhit me lazer për të identifikuar detajet strukturore të një proteine të mutuar që e ndihmojnë atë të shmangë ilaçet që e synojnë atë.
Hulumtimi është publikuar në revistën Nature Communications dhe shtron bazat për kërkime të ardhshme në terapi më efektive dhe afatgjatë të kancerit. Receptori Epidermal Growth Factor (EGFR) është një proteinë që qëndron në sipërfaqen e qelizave dhe merr sinjale molekulare që i thonë qelizës të rritet dhe të ndahet.
Në disa lloje të kancerit, EGFR i mutuar stimulon rritjen e pakontrolluar, duke rezultuar në tumore. Trajtime të ndryshme të kancerit bllokojnë dhe frenojnë EGFR mutant për të parandaluar formimin e tumorit, por këto janë të kufizuara, pasi përfundimisht qelizat kancerogjene zakonisht zhvillojnë mutacione të mëtejshme EGFR që janë rezistente ndaj trajtimit.
Deri më tani, nuk është kuptuar se si saktësisht këto mutacione EGFR rezistente ndaj ilaçeve nxisin rritjen e tumorit, duke penguar aftësinë tonë për të zhvilluar trajtime që i synojnë ato.
Në këtë studim të fundit, shkencëtarët në CLF kanë marrë imazhe me rezolucion super të një mutacioni EGFR rezistent ndaj ilaçeve që dihet se kontribuon në kancerin e mushkërive. Kjo u arrit duke përdorur një teknikë të avancuar të imazhit me lazer të zhvilluar nga STFC për këtë qëllim dhe të quajtur Imazhe me Lokalizimin e Fluoroforit me Photozbardhje, ose FLimP.
Analiza FLimP zbuloi detaje strukturore të vogla sa dy nanometra dhe tregoi për herë të parë me këtë nivel saktësie se si ndërveprojnë molekulat në mutacionin EGFR rezistent ndaj ilaçeve.
Analiza shtesë nga Grupi i Modelimit Biomolecular & Farmaceutik në Universitetin e Gjenevës (UNIGE) përdori simulime kompjuterike të avancuara që – të kombinuara me analizën FLImP – siguruan detaje atomistike të komplekseve mutant EGFR.
Nga kjo, ekipi ishte në gjendje të krahasonte detajet strukturore të EGFR-së së mutuar dhe të shëndetshme për të identifikuar ndërfaqet midis molekulave ndërvepruese në mutacionin rezistent ndaj ilaçeve kritik për rritjen e tumorit.
Profesor Marisa Martin-Fernandez, Udhëheqëse e Grupit Octopus në CLF, e cila udhëhoqi studimin, tha: “Ky zbulim është kulmi i viteve të kërkimit dhe zhvillimit teknologjik në CLF dhe institucionet tona partnere dhe ne jemi jashtëzakonisht të ngazëllyer për potencialin e tij për të informojnë rrjedhën e kërkimit të kancerit në vijim. Nëse kjo ndërfaqe provon të jetë një objektiv terapeutik efektiv, mund të ofrojë një qasje krejtësisht të re për zhvillimin farmaceutik shumë të nevojshëm.”
Ekipi më pas prezantoi mutacione shtesë në EGFR rezistent ndaj ilaçeve në qelizat e mushkërive të kultivuara dhe te minjtë që ndërhynin me ndërfaqet e sapo zbuluara. Në këto eksperimente, një nga mutacionet shtesë të EGFR u tregua se bllokonte rritjen e kancerit, me minjtë që nuk zhvillonin tumore, duke treguar më tej se aftësia e këtij mutacioni EGFR për të nxitur kancerin varet vërtet nga këto ndërfaqe.
Dr. Gilbert Fruhwirth, udhëheqës i grupit të terapive imazherike dhe kancerit në King’s College në Londër, i cili vërtetoi rezultatet në kafshë të gjalla, tha: “Ky hulumtim është bërë i mundur përmes kombinimit të një sërë teknologjish të ndryshme imazherike, duke filluar nga molekulat e vetme deri te kafshët e tëra. , dhe demonstron fuqinë e imazherisë për të kuptuar më mirë funksionimin e brendshëm të kancerit. Ne jemi jashtëzakonisht të kënaqur për këtë bashkëpunim të suksesshëm dhe presim që ta zhvillojmë këtë mundësi farmaceutike më tej si pjesë e këtij ekipi.”
Studiuesit shpresojnë se këto ndërfaqe mund të veprojnë si objektiva të mundshëm për terapitë e reja të kancerit që kapërcejnë rezistencën e fituar nga mutacionet EGFR.
Profesor Francesco Luigi Gervasio, Udhëheqës i Grupit të Modelimit Biomolecular & Farmaceutik në UNIGE, komentoi, “Ky zbulim u bë i mundur nga një kombinim i simulimeve moderne dhe teknikave eksperimentale që tani mund të ‘vizualizojnë’ strukturën dhe dinamikën e objektiva të rëndësishëm të kancerit si EGFR në detaje të paprecedentë.”
Dr. Yiannis Galdadas në UNIGE, i cili kreu simulimet, shtoi: “Simulimet ishin në gjendje të shtynin rezolucionin efektiv të mikroskopit përtej kufijve të imagjinatës. Është pothuajse e mundur të ‘prekësh’ vendin e mutacionit dhe të shohësh efektin e tij.”
Studime të mëtejshme në CLF aktualisht po testojnë metodën e kërkimit mbi mutacionet e tjera të EGFR që dihet se kontribuojnë në kancerin e mushkërive. Ata gjithashtu shpresojnë të përcaktojnë nëse kjo ndërfaqe luan një rol në zhvillimin e kancereve të tjera, përfshirë kancerin e trurit.
