Một cú sút xa có thể kết trái

Một loại thuốc mà các nhà khoa học tại Trung tâm Ung thư UNM đã phát hiện ra có thể dẫn đến các phương pháp điều trị mới trong vài năm tới

Mười lăm năm sau khi một cuộc gặp gỡ tình cờ bắt đầu mối quan hệ hợp tác của họ, một hợp chất Jeffrey Arterburn, Tiến sĩ và Eric Prossnitz, Tiến sĩ, được phát hiện có thể dẫn đến các phương pháp điều trị ung thư da mới.

Arterburn, tại Đại học Bang New Mexico và Prossnitz, tại Trung tâm Ung thư Toàn diện Đại học New Mexico, đã gặp nhau sau một hội nghị khoa học khu vực vào năm 2003. Arterburn nói với Prossnitz về một số hợp chất mà ông đã phát triển có thể giúp ích cho nghiên cứu của Prossnitz. Cả hai nhanh chóng nhận ra rằng công việc của họ rất hợp nhau.

Arterburn, một nhà hóa dược học, đã tìm ra các hợp chất có nguồn gốc từ estrogen mà Prossnitz có thể sửa đổi thêm để tạo ra huỳnh quang. Các phân tử sáng lên dưới kính hiển vi, cho phép các nhà khoa học nhìn thấy nơi các thụ thể của chúng được hiển thị trên các tế bào. Arterburn có thể thay đổi thêm đặc tính của các hợp chất bằng cách thêm hoặc bớt các nguyên tử khỏi phân tử của chúng.

Prossnitz, một nhà sinh học phân tử, đang nghiên cứu các tế bào ung thư vú và các thụ thể của chúng. Ông đặc biệt quan tâm đến việc tại sao một số phụ nữ ban đầu phản ứng với thuốc điều trị ung thư vú sau đó lại kháng thuốc, cho phép ung thư tái phát. Khi nó xảy ra, nó thường tái phát mạnh hơn.

Phòng thí nghiệm của Prossnitz đã phát hiện ra một thụ thể được gọi là GPER trên bề mặt của tế bào ung thư vú, khi được kích hoạt bởi estrogen, sẽ làm tăng hành vi ung thư của tế bào. Prossnitz đang tìm kiếm một phương pháp để kiểm soát cách GPER phản hồi; Các hợp chất của Arterburn sẽ giúp anh ta thấy được cách thụ thể tương tác với estrogen.

Vì vậy, với một khoản tài trợ thí điểm từ Cowboys for Cancer Research Foundation, cả hai đã bắt đầu làm việc cùng nhau. Arterburn sẽ tạo ra các hợp chất trong phòng thí nghiệm của mình và gửi chúng đến Prossnitz để thử nghiệm. Khoản tài trợ thí điểm cuối cùng sẽ dẫn đến hơn 8 triệu đô la hỗ trợ nghiên cứu, nhưng những đô la ban đầu đó có ý nghĩa rất lớn. Arterburn nói: “Đó là những khoản quyên góp cá nhân. "Mọi người đã mất [những người thân yêu] hoặc bị ảnh hưởng bởi bệnh ung thư."

Kinh phí thí điểm đã chi trả cho các chất chuyên dụng và nhân sự mà họ cần để thực hiện các thí nghiệm đầu tiên của mình. Arterburn nói: “Mỗi niken trong số tiền đó sẽ được sử dụng để hỗ trợ nghiên cứu.

Sử dụng các phân tử của Arterburn, Prossnitz phát hiện ra rằng GPER phản ứng với các loại thuốc điều trị ung thư vú làm tắt thụ thể estrogen trong nhân của các tế bào ung thư vú dương tính với ER. Ông đã chỉ ra rằng một số loại thuốc tương tự cũng kích hoạt các tín hiệu sinh tồn và tăng trưởng trong tế bào thông qua GPER, một hành động không được biết khi các loại thuốc này được phát triển. Nó có thể giải thích tại sao một số phụ nữ phát triển sức đề kháng, ông nói.

Prossnitz và Arterburn đã làm việc với Tiến sĩ Larry Sklar, người lãnh đạo Trung tâm Khám phá Phân tử của UNM, để tìm ra hai phân tử ảnh hưởng lớn đến cách GPER phản ứng. Một, được gọi là chất chủ vận, kích hoạt thụ thể. Cái còn lại, được gọi là một chất phản diện, sẽ tắt nó đi.

Để tìm ra hợp chất đầu tiên, họ đã sàng lọc một bộ sưu tập gồm 10,000 phân tử. Nhưng để tiết kiệm thời gian và công sức, họ đã tranh thủ sự giúp đỡ từ các đồng nghiệp UNM Tudor Oprea, MD, PhD và Cristian Bologa, PhD, người đã áp dụng các kỹ thuật sinh học tính toán để thu hẹp tìm kiếm. Prossnitz nói: “Thay vì thử nghiệm vật lý 10,000 hợp chất, chúng tôi đã thử nghiệm vật lý 100 hợp chất hàng đầu. "Họ cắt giảm công việc của chúng tôi xuống hàng trăm lần."

Prossnitz, Arterburn và các đồng nghiệp của họ đã nhận được bằng sáng chế cho các hợp chất này vào năm 2011. Sau đó, vào năm 2017, một công ty khởi nghiệp tên là Linnaeus đã liên hệ với UNM.STC, một tổ chức phi lợi nhuận giám sát việc chuyển giao công nghệ do UNM phát triển. Linnaeus muốn cấp phép cho thuốc chủ vận để sử dụng kết hợp với liệu pháp miễn dịch cho khối u ác tính.

Ung thư hắc tố, như ung thư vú và một số bệnh ung thư khác, được chứng minh là có phản ứng với estrogen. Các nghiên cứu ban đầu của những người sáng lập Linnaeus cho thấy rằng sự kết hợp giữa thuốc chủ vận GPER và liệu pháp miễn dịch có thể giúp cơ thể tiêu diệt khối u ác tính hiệu quả hơn.

Linnaeus hiện đang thực hiện các nghiên cứu tiền lâm sàng. Nếu kết quả suôn sẻ, Linnaeus sẽ bắt đầu thử nghiệm trên người tại một số địa điểm trên khắp đất nước, do Trung tâm Ung thư Toàn diện UNM đứng đầu.

Prossnitz nói: “Đây có thể là ví dụ đầu tiên về nghiên cứu cơ bản của UNM trong lĩnh vực ung thư, từ phát hiện thuốc và sinh học tế bào ban đầu đến thử nghiệm lâm sàng. "Đó luôn là một cú sút xa." Nhưng anh và Arterburn hy vọng một ngày nào đó nó có thể thay đổi phương pháp điều trị ung thư.

-

Eric Prossnitz, Tiến sĩ, là giáo sư tại Khoa Nội của UNM, và là trưởng khoa Y học phân tử. Ông chỉ đạo chương trình nghiên cứu Sinh học và Tín hiệu Ung thư tại Trung tâm Ung thư Toàn diện UNM.

Jeffrey Arterburn, Tiến sĩ, là giáo sư của Regents tại Khoa Hóa học và Hóa sinh tại Đại học Bang New Mexico. Ông từng là giám đốc của Mạng lưới xuất sắc nghiên cứu y sinh New Mexico IDeA, NM-INBRE, từ 2001-2016. Ông cũng là thành viên của chương trình Trị liệu Ung thư tại Trung tâm Ung thư Toàn diện UNM.

Larry Sklar, Tiến sĩ, là giáo sư tại Khoa Bệnh học của UNM. Ông là giám đốc Trung tâm Khám phá Phân tử UNM và lãnh đạo chương trình Trị liệu Ung thư tại Trung tâm Ung thư Toàn diện UNM.

Tudor Oprea, MD, PhD, là giáo sư tại Khoa Nội UNM, và là trưởng Bộ môn Tin học Phiên dịch. Ông là thành viên của chương trình Trị liệu Ung thư tại Trung tâm Ung thư Toàn diện UNM.

Cristian Bologa, Tiến sĩ, là một giáo sư nghiên cứu tại Khoa Nội UNM, Phòng Tin học Dịch thuật, và là thành viên của chương trình Điều trị Ung thư tại Trung tâm Ung thư Toàn diện UNM.