Οι επιστήμονες του Εθνικού πανεπιστημίου πυρηνικών ερευνών MIFI από κοινού με τους ερευνητές του Πανεπιστημίου Ναντ και του Πανεπιστημίου Σαμπάν-Αρντέν του Ρέιμς δημιούργησαν μικροκύκλωμα (μικροτσίπ) με κβαντικά σημεία που επιτρέπει να εντοπιστούν οι αναστολείς (δηλαδή ουσίες που είναι ικανές να μειώνουν την ενεργητικότητα) των ενζύμων τα οποία αποκαθιστούν το DNA των καρκινικών κυττάρων και με αυτόν τον τρόπο αντιδρούν στη ραδιοθεραπεία και αντικαρκινικά φάρμακα. Η χρήση μικροτσίπ μπορεί να αυξήσει σημαντικά την αποτελεσματικότητα της αντικαρκινικής θεραπείας. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Scientific Reports.
Το θεραπευτικό αποτέλεσμα πολλών αντικαρκινικών φαρμάκων βασίζεται στην ικανότητά τους να προκαλούν ζημιές στο DNA των καρκινικών κυττάρων, π.χ. ρήξεις στις αλύσεις του. Οι ρήξεις αυτές «επανορθώνονται» (ανασκευάζονται) με ειδικά ένζυμα.
Οι τελευταίες μελέτες απέδειξαν πως η «επανόρθωση» του DNA αποτελεί αιτία της ανθεκτικότητας καρκινικών κυττάρων στα φάρμακα και την ιονίζουσα ακτινοβολία. Η καταστολή της ενεργητικότητας των επανορθωτικών ενζύμων είναι ένας τρόπος αύξησης της αποδοτικότητας της αντικαρκινικής θεραπείας. Ο σχετικός τομέας μελετών αναπτύσσεται σήμερα πολύ εντατικά.
Όπως δηλώνουν οι επιστήμονες του Εθνικού πανεπιστημίου πυρηνικών ερευνών MIFI, για να δημιουργηθούν καινούριοι αναστολείς είναι απαραίτητη η κατασκευή εργαλείων μεγάλης αποδοτικότητας τα οποία θα επιτρέπουν να εντοπίζονται οι πιο ενεργητικοί αναστολείς και να εκτιμηθεί η αποτελεσματικότητά τους.
«Δημιουργήσαμε μικροτσίπ με κβαντικά σημεία που παίζουν το ρόλο των φθοριζουσών σημαδιών και επιτρέπουν να εκτιμηθεί η ενεργητικότητα του ενζύμου της DNA-εξαρτώμενης πρωτεϊνοκινάσης (που λέγεται συντομίας χάριν και «κινάση») που αλλάζει ανάλογα με ζημιές που προκαλούνται στο DNA. Αποδείχτηκε ότι η χρήση κβαντικών σημείων ως φθοριζόντων σημαδιών επιτρέπει να εκτιμηθεί κατά πόσο οι αναστολείς επηρεάζουν την ενεργητικότητα των ενζύμων που επιδιορθώνουν το DNA», λέει ο επιστήμονας του διεθνούς εργαστηρίου νανοβιομηχανικής του Εθνικού πανεπιστημίου πυρηνικών ερευνών MIFI, καθηγητής του Πανεπιστημίου Ρειμς Ίγκορ Ναμπίγιεφ.
Τώρα ως φθορίζοντα σημεία στα μικροτσίπ χρησιμοποιούνται οργανικές χρωματικές ουσίες που συχνότατα έχουν μικρή ευαισθησία και είναι ασταθή λόγω φωτοαποικοδόμησης. Τα νέα δεδομένα μαρτυρούν πως μια πολλά υποσχόμενη εναλλακτική είναι η χρήση κβαντικών σημείων, δηλαδή φθοριζόντων νανοκρυστάλλων-ημιαγωγών.
Τα κβαντικά σημεία έχουν μοναδικές οπτικές ιδιότητες. Δεν χάνουν εύκολα το χρώμα τους και είναι ικανά να απορροφούν πολλή ενέργεια φωτός και έχουν εξαιρετικές φθορίζουσες ικανότητες.
Τα αποτελέσματα της μελέτης ανοίγουν προοπτικές προκλινικής εξέτασης των μικροτσίπ με κβαντικά σημεία με σκοπό την αντιμετώπιση αποστολέων κινάσης, πράγμα που παρουσιάζει μεγάλο ενδιαφέρον στον τομέα κατασκευής καινούριων φαρμάκων.
Η κινάση DNA-PKcs παίζει κομβικό ρόλο στην απόκτηση από κακοήθεις όγκους ανθεκτικότητας σε φάρμακα και ραδιοθεραπεία. Αποτελεί επίσης σημαντική διαδικασία του μηχανισμού επανόρθωσης του DNA. Οι μελέτες με πειραματόζωα απέδειξαν πως η αναστολή της κινάσης DNA-PKcs με χαμηλομοριακούς αναστολείς οδηγεί σε ράδιο- και αιμοευαισθητοποίηση κακοήθων όγκων όπως οστεοσάρκωμα, γλοίωμα, καρκίνος του μαστού, των πνευμόνων καθώς και του παχέος εντέρου.
Αναμένεται πως η μελέτη και ο εντοπισμός αναστολέων DNA-PKcs-κινάσων θα αυξήσει την αποτελεσματικότητα των υπαρχουσών μεθόδων θεραπείας καρκίνου που βασίζονται στην πρόκληση ζημιών στο DNA καρκινικών μορίων.
Το δημοσιευμένο άρθρο εκτιμά επίσης τις προοπτικές της προτεινόμενης μεθόδου στον εντοπισμό αναστολέων κίνασης με σκοπό την αύξηση αποτελεσματικότητας αντικαρκινικής θεραπείας.
* Οι απόψεις του ιστολογίου μπορεί να μη συμπίπτουν με τις απόψεις του/της αρθρογράφου ή τα περιεχόμενα του άρθρου.
0 Σχόλια