Revolucionarna terapija: Kako bi novi peptidi lahko ustavili rast tumorja!

Revolucionarna terapija: Kako bi novi peptidi lahko ustavili rast tumorja!

28. maja 2025 so raziskovalci na Univerza v Bonnu o prelomnem napredku pri raziskavah raka, zlasti v zvezi z vlogo proteaz. Nedavna študija kaže, da je inaktivacija encima mogoča s ciljnimi interakcijami med peptidnim substratom in proteazo. Te ugotovitve bi lahko odločilno prispevale k razvoju novih terapevtskih pristopov za zaviranje napredovanja tumorja.

Osredotočenost raziskave je katepsin B, cisteinska proteaza, ki je povečana pri številnih oblikah raka. Znano je, da ta skupina encimov tvori kovalentne vezi med cepitvijo peptidne vezi. Najprej se sprosti »desni« del substrata, »levi« del pa ostane na encimu kratek čas. Znanstveniki so si zadali cilj razviti umetni peptid, ki zasede te "prave" vezne žepe in tako zavira proteazo.

Mehanizmi inhibicije proteaz

Študija kaže, da je bilo sintetiziranih in biokemično testiranih 91 različnih končnih produktov. Mehanizem inaktivacije je bil podprt z rentgenskimi analizami kristalne strukture kompleksov encim-inhibitor. Katepsin B ima osrednjo vlogo pri malignem napredovanju s spodbujanjem rasti tumorja, angiogeneze, invazije in metastaz v različnih eksperimentalnih modelih. Podatki kažejo izjemno visoke ravni katepsina B pri različnih oblikah raka, vključno z rakom dojke, prostate in glioblastoma.

To podpirajo nadaljnje raziskave, izvedene na Nacionalni inštituti za zdravje je bil objavljen. Tam je poudarjena vzročnost katepsina B pri nastanku in napredovanju raka. Zlasti je bilo ugotovljeno, da je odsotnost katepsina B v transgenih modelih povezana s povečanimi stopnjami apoptoze, kar kaže na njegovo dvojno vlogo v tumorski biologiji, ki vključuje pro-apoptotične in anti-apoptotične učinke.

Terapevtske posledice in prihodnje raziskave

Dosedanji rezultati poudarjajo katepsin B kot potencialno terapevtsko tarčo pri zdravljenju raka. Študije kažejo, da lahko znižana regulacija te proteaze zmanjša gibljivost in invazijo tumorja. Odkritje različnih promotorjev za gen katepsin B in njihovih regulacijskih mehanizmov zagotavlja informacije o bioloških funkcijah teh encimov pri razvoju tumorja. Te ugotovitve bi lahko postavile temelje za inovativne terapevtske strategije.

Izzivi pri ciljnem zaviranju katepsina B in drugih proteaz so kompleksni. Raziskave so pokazale, da lahko katepsin B kompenzirajo druge cisteinske proteaze, kar poudarja potrebo po večfaktorskih pristopih k zdravljenju. Kislo mikrookolje okoli tumorjev prav tako spodbuja aktivnost katepsina B, kar dodatno oteži razvoj ciljnih terapij.

Nazadnje, v nadaljnji analizi raziskava predpostavlja, da moteče proteaze prispevajo k razvoju raka z vplivanjem na ključne mehanizme, kot sta preoblikovanje ECM in imunski odzivi. Ti preliminarni rezultati, zaokroženi s podatki iz Nacionalni inštituti za zdravje, potrjujejo potrebo po boljšem razumevanju funkcij katepsina B in drugih proteaz v biologiji raka za razvoj novih diagnostičnih orodij in terapevtskih možnosti.