Olyan áttörést értek el magyar kutatók, amely a rákkutatást is forradalmasíthatja

Tudomány

A betegségek okozta fehérjehálózati sérülések helyreállítására dolgoztak ki megoldást a HUN-REN Természettudományi Kutatóközpont és a Szegedi Tudományegyetem kutatói.

Kras protein color illustration 
In a study of an immune therapy for colorectal cancer involving a single patient, a team of researchers from the National Cancer Institute (NCI) identified a method to target the cancer-causing protein produced by a mutant form of the KRAS gene. This targeted immunotherapy resulted in cancer regression in the study patient. The discovery is published on December 8, 2016 in the New England Journal of Medicine. (Photo by NIH / IMAGE POINT FR / IMAGE POINT FR / BSIP via AFP)
A K-Ras fehérje. Illusztráció: NIH / IMAGE POINT FR / BSIP via AFP

A fehérjék a sejtek életének alapvető irányítói, több tízezer különböző típusuk dolgozik össze egy-egy sejtben. Együttműködésük olyan létfontosságú folyamatokat szabályoz, mint a sejtosztódás vagy a sejtek elhalása. Ha ezek a fehérjék nem működnek megfelelően – például a rákos sejtekben –, az komoly egészségügyi problémákat okozhat.

A kutatók szerint a problémát sok esetben az okozza, hogy a fehérjék közötti kommunikációs kapcsolatok hiányoznak, vagy éppen nem kívánt kötések alakulnak ki. Az új eljárás célja éppen ezeknek a sérült kapcsolatoknak a helyreállítása, mégpedig mesterséges kölcsönható molekulák segítségével, amelyek képesek „utánozni” a szükséges fehérjéket.

A kutatócsoport egy olyan molekulagyűjteményt állított össze, amely kódolja a leggyakoribb fehérjekapcsolódási mintázatokat. Ezután a hibás fehérje gyakorlatilag maga választja ki a számára megfelelő molekulát, amely helyreállítja a hálózati kapcsolatot. A módszer nagy előnye, hogy még akkor is működik, ha nem ismerik pontosan az érintett fehérjék szerkezetét. Az eljárás az érintett fehérjék azonosítását és célzott beavatkozását is lehetővé teszi, legyen szó hiányzó kapcsolatok pótlásáról vagy nem kívánt kötődések blokkolásáról.

A kutatók a módszert már onkológiai kísérletekben is tesztelték, ahol sikerrel gátolták például a daganatok terjedésében kulcsszerepet játszó K-Ras fehérje és a STAT3 fehérje káros kölcsönhatásait. Ezek a molekulák célzottan befolyásolják a sejtek jelátviteli útvonalait, amelyek a daganatok kialakulásában és növekedésében játszanak szerepet. Az eredményeket az Angewandte Chemie című szaklap címlapján publikálták, ami jól mutatja a kutatás nemzetközi jelentőségét. Martinek Tamás, a Szegedi Tudományegyetem professzora szerint az új módszer nemcsak a rákgyógyászatban, hanem más betegségek kezelésében is széles körben alkalmazható lesz, és alapvetően változtathatja meg a gyógyszerkutatás irányát.

Ezzel az áttöréssel a magyar kutatók egy lépéssel közelebb hozták a jövőt, amelyben a fehérjehálózatok hibáinak kijavítása hatékony és célzott módon segíthet az emberi egészség megőrzésében.