Studiu nou Antibiotice naturale ca terapie de cancer?

Produsul natural Carolactonul inhibă creșterea celulelor canceroase

Multe boli pot fi tratate cu succes cu ingrediente naturale. Și în cazul cancerului, o substanță naturală ar putea îmbunătăți în mod semnificativ terapia în viitor. Rezultatele unui studiu recent sugerează că substanța activă naturală Carolacton sau medicamente derivate ar putea fi utilizate pentru a inhiba creșterea celulelor canceroase.

Oamenii de stiinta de la Institutul de Cercetare Helmholtz farmaceutice Saarland (HIPS) și Centrul de Cercetare pentru infectia cu Helmholtz (HZI) investigat într-un studiu recent efectul produsului natural Carolacton și a descoperit o enzima cheie in metabolismul acidului folic ca o tinta pentru droguri. Acest lucru deschide posibilitatea de a inhiba cresterea celulelor canceroase cu ajutorul Carolacton, spun cercetatorii. Rezultatele studiului lor au fost publicate în revista "Nature Communications".

Ingredientul natural activ Carolacton inhibă creșterea celulelor canceroase și ar putea deschide noi abordări ale terapiei. (Imagine: Kateryna_Kon / fotolia.com)

Ingredient activ activ constituit din microorganisme

Carolactona este produsă ca o substanță activă naturală în microorganismele purtate pe sol și are proprietăți antibiotice, se arată în raportul autorilor studiului. Carolactonul aparține clasei de policetide și este izolat de Myxobacterium Sorangium cellulosum. Ca un antibiotic, cu toate acestea, medicamentul nu este utilizat la om, în principiu, deoarece inhiba o enzima cheie a metabolismului acidului folic și acesta din urmă un rol-cheie în cele mai multe lucruri vii - inclusiv oamenii - preia.

Acțiunea antibacteriană a carolactonei

„Carolacton poate interfera cu procesele importante din bacterii și astfel formarea biofilmului de Streptococcus mutans, principala cauza a cariilor dentare, reduce“, spune profesorul Rolf Müller, Șef Departament „Natural Products“ Microbiene și Managing Director al șoldurilor. În același timp, Carolacton formează un inhibitor de creștere al Streptococcus pneumonieae, unul dintre cele mai periculoase microorganisme. Având în vedere efectul asupra metabolismului acidului folic, esențial pentru creștere, deoarece, de exemplu, componentele ADN sunt produse prin acesta, Carolacton ca antibiotic, dar abia utilizabil. Cu toate acestea, enzima țintă este din ce în ce mai necesară de celulele canceroase în creștere rapidă și acestea pot fi încetinite de către Carolacton în creșterea lor, oamenii de știință raport.

Enzima cheie identificată pentru legarea medicamentului

Interesul cercetătorilor a stârnit mai presus de toate activitățile antibiotice și activitatea antibiofilm a substanței active naturale. Scopul a fost o mai bună înțelegere a efectului și a mecanismului de bază. Organismele de model Escherichia coli și Streptococcus pneumoniae permit cercetătorilor să identifice ținta moleculară (așa-numita țintă) a medicamentului. Astfel, Carolactonul se leagă foarte mult de enzima cheie a metabolismului C1 și, prin urmare, îl oprește.

Proprietățile de legare și structura cristalină analizate

Potrivit cercetătorilor, enzima cheie FolD este implicată în formarea acidului folic în metabolismul C1 (C reprezintă carbon). În cercetările ulterioare, structura cristalină și proprietățile de legare ale Carolacton pe fold ar putea fi arătate în detaliu, raportează HZI. Metabolismul C1 este unul dintre cele mai importante cicluri materiale și "este foarte conservat de toate domeniile vieții", subliniază profesorul Irene Wagner-Döbler de la HZI. A furnizat blocuri importante de creștere, cum ar fi acizii nucleici, aminoacizii și provitaminele.

Utilizarea ca antibiotic nu este posibilă?

Datorită rolului cheie al metabolismului C1 sunt conservate gene pentru enzima cheie Fold in multe specii, așa cum se găsește, de asemenea, în mitocondriile celulelor umane, spune Prof. Wagner Dobler. „Datorită gradului ridicat de conservare între pliul enzimă bacteriană și enzima umana in mitocondrii, in special in domeniul situsurilor de legare a Carolacton, compusul naturale de asemenea, inhibă enzima mitocondrial“ cercetătorul HZI pe. Din acest motiv, utilizarea Carolactonului ca antibiotic la om este greu de imaginat.

Noua abordare a terapiei cancerului

Cu toate acestea, cercetatorii au descoperit ca enzima cheie FolD este overproduced in multe celule tumorale. Carolacton ar fi, prin urmare, un punct de plecare foarte bun pentru utilizarea ca un inhibitor in terapia cancerului, rapoarte de HZI. "In primele experimente am fost capabili sa aratam efecte inhibitoare asupra diferitelor linii de celule canceroase testate", adauga Prof. Müller. În viitor, totuși, mai întâi trebuie să aibă loc o optimizare suplimentară a proprietăților farmaceutice ale moleculei. (Fp)