Chemoterapie představuje pro organismus člověka obrovskou zátěž. Toxické léky totiž nepůsobí jen na nádorové buňky, ale mají negativní účinky i na zdravé orgány. A právě tomu může nový objev týmu brněnských vědců předejít.
Apoferritin by se dal zjednodušeně přirovnat k nákladnímu automobilu.
"Je v něm dutina, která se dá využít pro uskladnění léčiva. Lék se tak transportuje uvnitř a na organismus nepůsobí," popisuje Pavel Kopel z týmu vědců Ústavu chemie a biochemie Mendelovy univerzity, kteří za objevem stojí.
Vědci z Brna a "zázračný" protein
|
A jak se léčivo do dutiny v proteinu dostane? "Využili jsme vlastnosti apoferritinu, že se při nízkém pH otevírá. Za vyššího pH pak dosáhneme toho, že se struktura i s lékem, v tomto případě jde o doxorubicin, zase uzavře," vysvětluje Kopel.
Ani následná aplikace do těla nemocného nebude nijak složitá. "Předpokládáme injekční podání. Nalezení cíle v podobě nádoru je možné provést tím, že je apoferritin opatřen magnetickou částicí a pomocí magnetu doveden krevním řečištěm do místa působení," přibližuje další z vědců René Kizek.
Aby protein snáze našel cestu ke svému cíli, mohou ho vědci upravit a vybavit ho molekulami pro cílenou vazbu k danému typu nádorové buňky. Jakmile ji tímto způsobem najde, pronikne přímo do ní.
"V místě nádoru je nízké pH, takže se v něm otevře a vypustí léčivo, které začne působit na nádorové buňky," pokračuje Kopel.
Jak René Kizek dodává, částice, teď již bez léčiva, v těle ani nemusí zůstat. "Apoferritin, který by sice v těle nijak neškodil, zase můžeme dostat ven. Ta stejná částice by se pak dala teoreticky znovu rozložit, naplnit a poslat zpátky," říká.
Přestože se ve světě s apoferritinem jako přenašečem nejrůznějších látek již experimentuje, jeho použití brněnskými vědci je přelomové. Kombinace, kde je léčivo, úprava proteinu a jeho přenesení na místo nádoru, je podle Pavla Kopela úplně nová věc.
Dlouhá cesta k pacientům
Objev je nyní ve fázi praktického testování. "Zatím ten postup známe jen na papíře. Je potřeba to vyzkoušet na malých a velkých zvířatech, poté na primátech a lidech," přibližuje poslední z trojice "šéfů" týmu Vojtěch Adam.
Přestože se brněnské pracoviště dá srovnat s těmi špičkovými ve světě, Adam připouští, že například o testování na primátech tu nemohou ani přemýšlet.
V této fázi už podle něj musí do hry vstoupit silný farmaceutický partner, který by si patent pronajal a další výzkum zaplatil. Pokud univerzita takového partnera najde a klinické testování bude úspěšné, mohla by se metoda v medicíně začít využívat už za několik let.
Úspěch brněnských vědců je unikátní ještě v jednom ohledu. Na projektu se totiž sešli odborníci z různých oblastí, kteří by se jinak zřejmě nepotkali. "Jsou tu lidé, kteří jsou si svými vzděláními velmi vzdálení, například biolog, syntetik a chemik. Ta multidisciplinarita se tu vážně povedla," chválí složení týmu Vojtěch Adam.
Není proto divu, že jen jedním projektem práce týmu nekončí.
"Máme také velký projekt na samotné léčivo - doxorubicin. Spolupracujeme na něm i s vědci z pražské Karlovy univerzity a Fakultní nemocnice v Motole," dodává Adam. O vědcích z Mendelovy univerzity tak bude v budoucnu zřejmě ještě hodně slyšet.