Solul de grădină găzduiește o varietate de bacterii și produși naturali, inclusiv unul care poate ajuta la stoparea creșterii tumorii. Lankacidinele sunt molecule care pot fi izolate din Strepomyces rochei, o bacterie comună în sol.
Pe lângă proprietățile antimicrobiene, un tip de lankacidine, numit lankacidin C, poate inhiba activitatea tumorii în diferite linii de celule canceroase, inclusiv leucemia, melanomul, cancerele ovariene și de sân. Lankacidin C oferă o bază potențială pe care să se conceapă medicamente împotriva cancerului, dar structura sa este complicată și greu de manipulat.
O echipă de cercetare a identificat recent locul în care activitatea antitumorală este găzduită pe moleculă și a folosit aceste informații pentru a simplifica lankacidina ca un potențial punct de plecare pentru tratament.
„Lankacidinele au potențiali agenți antitumorali, cu toate acestea, modificarea lor structurală are o oarecare problemă din cauza prezenței inelului biciclic complex în antibioticele lankacidine. Modificarea structurală a lankacidinei C, ca și compus mamă, ar fi un punct de plecare excelent pentru îmbunătățirea activității antitumorale prin predicție computațională.”
Kenji Arakawa, autorul lucrării, profesor asociat la Școala absolventă de științe integrate pentru viață a Universității din Hiroshima
Cercetătorii au evaluat preliminar modul în care diferitele componente ale antibioticelor din grupul lankacidinei pot contribui la activitatea sa antitumorală folosind un model computațional, constatând că un inel structural de atomi de carbon, numit inel delta-lactonă, poate să nu fie esențial. Potrivit profesorului Arakawa, implicația a fost surprinzătoare deoarece capacitatea de a modifica structural lankacidine a fost limitată de prezența inelului delta-lactonă.
„În acest studiu, am sintetizat lankaciclinona C, o variantă nouă a lankacidinei C, care nu are inelul delta-lactonă. Făcând acest lucru, am rezolvat o problemă majoră a funcției structurale din scheletul lankacidinei, structura biciclică a inelului delta-lactonă, pentru activitatea antitumorală”, a spus Arakawa.
Cercetătorii au folosit o proteină numită Orf23 pentru a converti structura biciclică cu inelul delta-lactonă într-o versiune monociclică. Un model de calcul a prezis că lankaciclinona C rezultată, cu un inel simplificat, s-ar dovedi totuși citotoxice pentru a ținti celulele canceroase. Rezultatele experimentale au susținut predicția.
„În loc de lankacidine biciclice, lankacidine monociclice simple și flexibile din punct de vedere structural pot fi substraturi mai bune pentru reproiectarea structurală pentru îmbunătățirea activității antitumorale”, a adăugat Arakawa.
Potrivit lui Arakawa, cercetătorii intenționează să investigheze în continuare designul rațional al compușilor moleculari cu scopul de a crea agenți antitumorali definitivi.
Sursă material https://www.sciencedaily.com.