Prof. Marcin Poręba z Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej razem ze współpracownikami zamierza stworzyć nową metodę analizy pojedynczych komórek nowotworowych w kontekście aktywności poszczególnych proteaz - enzymów proteolitycznych – poinformował PAP Andrzej Charytoniuk z biura prasowego PWr. Naukowcy posłużą się cytometrem masowym – najnowocześniejszym obecnie urządzeniem do analizy i diagnostyki próbek komórkowych i zaawansowanej proteomiki.

Badania te będą możliwe dzięki grantowi z Narodowego Centrum Nauki w wysokości 2,5 mln zł. Potrwają aż cztery lata i zostały podzielone na trzy etapy.

W pierwszym etapie – jak wyjaśnił Charytoniuk - naukowcy stworzą markery chemiczne wyposażone w metale dla konkretnych enzymów: proteaz oraz kinaz białkowych, które w zależności od sytuacji pełnią w komórce rolę pro-nowotworową lub anty-nowotworową.

„Później wykorzystamy je w różnych układach biologicznych, czyli na komórkach nowotworowych pobranych od pacjentek z nowotworami piersi. Dzięki cytometrii masowej poznamy rozkład aktywności tych enzymów i zestawimy te informacje z obrazem klinicznym choroby, czyli szczegółowymi informacjami od lekarzy” – opowiada prof. Poręba dodając, że w ten sposób opracowany zostanie swoisty „odcisk palca komórek nowotworowych”.

W kolejnym etapie zespół opracuje koniugaty przeciwciało-lek, które będą aktywowały się tylko przy wybranych enzymach. „Koniugaty przeciwciało-lek są obecnie jednym z najszybciej rozwijających się segmentów onkologii, ale zdecydowana większość z tych, która dotarła do badań klinicznych, wykazywała znaczną toksyczność i w efekcie nie została dopuszczona do obrotu. W naszym projekcie zamierzamy opracować nową generację bardzo selektywnych koniugatów, które będą aktywowane wyłącznie przez proteazy związane z nowotworem, tzn.: przeciwciało rozpozna tylko białka, które są na powierzchni komórki nowotworowej, koniugat dotrze do niej, uwolni lek i zniszczy wyłącznie ją. Dlatego ich ogólnoustrojowa toksyczność zostanie znacznie ograniczona” – wyjaśnia naukowiec.

By to osiągnąć, badacze muszą stworzyć bardzo selektywny „linker” – czyli łącznik peptydowy, który zwiąże przeciwciało z lekiem. „Ponieważ główną funkcją enzymów nowotworowych jest przecinanie wiązań peptydowych w komórce, kiedy przetną one taki +linker+ w koniugacie przeciwciało-lek, uwolnią lek, a ten zabije komórkę nowotworową. Jeśli taki prolek dotrze do zdrowej komórki, nie będzie w niej enzymu, który mógłby przeciąć ten +linker+, a tym samym wypuścić lek to taka komórka będzie więc bezpieczna” – tłumaczy profesor.

Trzecim etapem badań zajmą się naukowcy ze Słowenii, którzy są partnerami w tym projekcie i dostali grant ze słoweńskiej agencji naukowej w wysokości ok. 1,5 mln zł. Będą oni odpowiedzialni za wszczepianie nowotworów do myszy i obserwowanie rozwoju choroby poprzez zastosowanie markerów typu TOF (Time-Of-Flight) oraz rezonansu magnetycznego.

Na badania otrzymali grant z NCN. (PAP)

Autorka: Agata Tomczyńska