Cercetare stiintifica pentru a elabora tratamente de cancer
Evolutia fenomenului de „rezistenta” a celulelor tumorale, este mereu in atentia cercetatorilor de a gasi un remediu, care sa elimine acest „bastion”, care rezista de atitia ani in lupta cu sanatatea.
Profesorul Dan Burke de la Universitatea Montfort in Leicester, implicat in aceasta cercetare impreuna cu profesorul Gerry Potter, chimist clinician si expert in dezvoltarea de medicamente pentru cancer, sutine ca „salvestrolii sunt probabil cea mai importanta descoperire in nutritie de la descoperirea vitaminelor!”
Noua enzima CYP1B1
La inceputul anilor nouazeci profesorul Dan Burke, impreuna cu grupul sau de cercetare de la Universitatea din Aberdeen, a descoperit un nou tip de enzyme ale citocromului P450, CYP1B1, in celulele tumorale. in organism, enzimele citocromului P450, tipurile CYP1, CYP2, CYP3, asigura detoxifierea organismului de metabolitii proprii si de substantele toxice, straine corpului (xenobiotice). Acestea se gasesc in principal in ficat (sustinand faza 1 de detoxifiere) si se gasesc, de asemenea si in alte organe, cum ar fi intestinul subtire, rinichi si plamani.
Ceea ce este remarcabil in legatura cu proteina CYP1B1 descoperita, este ca aceasta poate fi gasita DOAR in celulele canceroase (umane), nu si in celulele tesutului sanatos. Celulele tesutului sanatos contin gena pentru CYP1B1, dar in conditii normale aceasta gena nu pare sa se exprime, sau doar intr-o mica masura.
S-a constatat ca proteina CYP1B1 se gaseste in toate tipurile posibile de linii de celule tumorale umane, si ar putea fi utilizata in viitor ca un marker tumoral de diagnostic pentru a detecta cancerul in faza initiala.
Profesorul Burke suspecteaza ca gena CYP1B1 este „pornita” intr-o celula mutanta a corpului, pentru a permite celulelor tumorale sa fie indepartate in mod selectiv (gene supresoare tumorale).
Natura si sinteza
Descoperirea a proteinei CYP1B1 a condus la cercetarea agentilor (naturali si sintetici) anticancerigeni (citostatice), care sunt activati de CYP1B1. Agentii nu sunt toxici prin ei insisi dar sunt transformati de enzima CYP1B1 in substante toxice pentru celula canceroasa si care au ca rezultat apoptoza celulei tumorale (moartea celulara programata).
in urma descoperirii CYP1B1, Burke si cu Potter, au dezvoltat primul prodrog sintetic (DMU-135), care este transformat de enzima CYP1B1 intr-un puternic inhibitor de tirozin kinaza , care distruge eficient celulele tumorale. Componentul activ in DMU-135 este o structura de stilben. Stilbene sunt substante organice, bioactive cu 1,2-difeniletilena ca grupare functionala.
Potter si Burke s-au intrebat daca produsele alimentare pot contine compusi naturali similari, care sa fie activati prin enzima CYP1B1 la substante citotoxice. Enzima CYP1B1 poate reprezenta un mecanism de auto-distrugere in celulele canceroase, care s-a dezvoltat in cursul evolutiei (enzime CYP sunt la fel de vechi ca si omenirea) pentru a elimina selectiv celulele care au deviat. In acest caz , ar fi logic sa ne gandim ca enzima CYP1B1 utilizeaza componente din dieta pentru a forta celula tumorala sa intre in apoptoza asa incat sa nu mai reprezinta o amenintare.
Resveratrolul – substrat pentru CYP1B1
Echipa Burke si Potter a pornit in cautarea componentelor din dieta, care sunt toxice pentru celulele tumorale si sunt un substrat pentru CYP1B1. in 2002 profesorul Potter a publicat rezultatele cercetarilor prin care arata ca resveratrolul (3,5,4′-trihydroxystilbene) este transformat prin intermediul enzimei CYP1B1 in piceatanolul, un inhibitor de tirozinkinaza, care este fatal pentru celulele tumorale. Resveratrolul este un fitoestrogen natural si se gaseste in produse alimentare, cum ar fi struguri si vin rosu, arahide, fructe de padure, prune, unele specii de pin si in coaja de tomate. Resveratrolul are actiune antioxidanta, antiinflamatoare, antivirala, neuroprotectoare si proprietati chemopreventive. Se stia deja ca resveratrolul ajuta la prevenirea si formarea celulelor tumorale; in aceasta cercetare s-a aratat ca resveratrolul are, de asemenea, un rol in eliminarea celulelor tumorale.
Strugurii si fructele de padure sunt o sursa importanta de stilbene, inclusiv resveratrol, pterostilbene, piceid, astringin si viniferin. Si alte substante vegetale similare resveratrolului, pinostilbene, desoxyrhapontigenin si pterostilbene, se leaga, de asemenea, de enzima CYP1B1. O sursa de asemenea substante este rubarba coreeana (Rheum undulatum). A fost dovedit ca pterostilben (3,5-dimetoxi-4-hidroxistilben) are actiunea de inhibarea a cancerului, antioxidanta , efect anti-inflamator si de a induce apoptoza in diferite linii de celule tumorale.
Salvestrolii – inhibitori de cancer
Cercetatorii englezi au identificat mai mult de douazeci de fitonutrienti (bioflavonoizi, acizi carboxilici, stilbene, stilbenoizi) in legume, plante si fructe, cu numitorul comun de a induce apoptoza in celulele canceroase, dupa activare prin intermediul enzimei CYP1B1. Substantele formeaza un asa-numit grup farmacofor : un grup de substante inrudite biochimic , in care componenta moleculei responsabila pentru activitatea biologica este aceeasi. Cercetatorii au numit acest grup de fitonutrienti „salvestroli” (salve inseamna a salva, Strol este preluat de la cuvantul resveratrol, primul salvestrol), dara fara a dezvalui inca care sunt fitonutrientii in cauza.
Pana in prezent, in vitro, studiile au aratat ca salvestrolii induc apoptoza in celulele tumorale derivate din creier, san, prostata, colon, ovar, testicul si tesutul pulmonar. Rezultatele tratamentului (suplimentar) cu extract concentrat de salvestroli la pacientii cu cancer, sunt incurajatoare.
Realizatorii cercetarii stiintifice
Prof. Gerry Potter
Profesorul Gerry Potter este profesor de chimie medicala la de Facultatea de Farmacie de la Universitatea De Montfort din Leicester, Anglia. In acest departament este director al Drug Discovery Group Cancer, un grup dedicat dezvoltarii si descoperirii unor agenti selectivi antitumorali pentru tratamentul in conditii de siguranta a cancerului.
Professor Potter a avut prima sa experienta cu cancer la varsta de patru ani. Matusa lui a murit de cancer, iar aceasta experienta a avut o influenta profunda asupra careierei sale.
A studiat chimia si ca student si finalizat in ultimul an de studiu un proiect pe agenti anticancer. Aceasta l-au dus la Universitatea din Manchester, unde a cercetat enzimele citocromului P450. A sustinut doctoratul in chimia medicala la Universitatea din Londra, la Institutul de Cercetare a Cancerului. in timpul ultimului an de doctorat prof. Potter a primit „Premiul SmithKlineBeecham” pentru chiralitate in conceperea si sinteza de medicamente.
Dr. Potter a proiectat si sintetizat medicamente selective pentru cancerul de san si de prostata la Institutul de Cercetare a Cancerului. Produsul sau de cancer de prostata, acetat Abiraterone, a fost recent licentiat ca o linie de tratament trecut pentru cancerul de prostata.
Prof. Dan Burke
Profesorul Dan Burke a petrecut cea mai mare a vietii sale studiind cancerul, prin cauzele si detectarea acestuia. A studiat biochimie si a absolvit ca sef de promotie cu onor, la Universitatea din Londra.
In cadrul docoratului de la Universitatea din Surrey, a realizat cercetarea in metabolizarea medicamentelor. In anii ’70, profesorul Burke a inventat un set de teste biochimice cunoscute ca EROD (ethoxyresorufin-O-deethylase) teste. Aceste teste sunt promele metode de cuantificare activitatii anumitor enzime. Acestea sunt instrumente de cercetare fundamentale folosite la nivel mondial in industrie si mediul academic, cat pentru a facilita cercetari stiintifice.
Profesorul Burke a predat la Facultatea de Medicina a Universitatii Aberdeen de aproape 20 de ani, unde a devenit recunoscut ca un expert in metabolismul, toxicitatea si interactiunile medicamentelor si substantelor chimice de mediu. Grupul sau de cercetare a descoperit un marker de cancer universal. Aceasta descoperire a stimulat cercetarea noua si importanta pe detectarea cancerului, dezvoltarea de noi medicamente si vaccinuri impotriva cancerului la nivel mondial.
Profesorul Burke este profesor emerit de Metabolism farmaceutic la Universitatea Sunderland, dupa ce o perioada a fost Decan. Este, de asemenea, Director de cercetare la Nature’s Defence (UK) Ltd., in Syston, Leicester, Anglia.
