Nanovlákna z peptidů vázajících měď ničí nádorové buňky

Měď je ve vyšších koncentracích toxická, ale zároveň je pro lidský metabolismus nepostradatelná jako stopový prvek. Mnohé nádorové buňky přitom potřebují měď pro svůj růst ještě mnohem víc než zdravé buňky. Je to pro ně zranitelným místem, na které může cílit onkologická léčba.

Výzkumný tým německého Max Planck Institute for Polymer Research vyvinul novou metodu, která zajistí odebrání mědi nádorovým buňkám a tím je usmrtí.

Klíčovým prvkem jejich molekulárního systému je měď vázající doména chaperonu Atox1. Badatelé spojili tuto doménu s peptidem, který zajistí, že se celá molekula dostane do nádorové buňky. Další komponenta tohoto systému zařídí, že jednotlivé řetězce peptidu se zmíněnou doménou uvnitř nádorové buňky agregují do nanovlákna. Toto nanovlákno přitom nese množství aktivních míst pro navázání mědi, která jsou navíc vystavená ve správné pozici, kdy mohou navázat ionty mědi pomocí thiolových skupin (za vzniku chelačního komplexu) ze tří stran.

Uvedená nanovlákna jsou tak děsivě lačná po mědi, že mohou navázat ionty mědi, které se již nacházejí v nějakých biomolekulách. Díky tomu nanovlákna rychle v buňce zlikvidují dostupnou měď a současně deaktivují biomolekuly, jejichž ionty mědi se jim podařilo navázat. Výsledkem je rozvrácené redoxní rovnováhy nádorové buňky a rozvoj oxidativního stresu, což obvykle nádorovou buňku zničí.

Experimenty v buněčných kulturách ukázaly, že během 72 hodin po aplikaci nanovláken zanikne více než 85 procent buněk nádoru prsu. Současně se neprojevila žádná cytotoxicita vůči zdravým lidským buňkám.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Zdroj obrázku: Jeena et al. (2024), Angewandte Chemie International Edition.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: