گروهی از پژوهشگران دانشگاه‌های دوک، تگزاس و آرکانزاس روشی کشف کرده‌اند که می‌تواند اثربخشی دسته‌ای نوظهور از داروهای سرطانی به نام «PROTAC» را به‌شکل چشمگیری افزایش دهد. این داروها به‌علت اندازه بزرگ خود، به‌سختی داخل سلول‌ها خواهد شد اما اکنون دانشمندان با منفعت گیری از پروتئینی به نام «CD36» توانسته‌اند مقدار جذب آنها را تا ۲۲ برابر افزایش دهند.

بر پایه مقاله‌ای که ۱۷ آپریل در نشریه Cell انتشار شده، منفعت گیری از مسیر جذب سلولی CD36 علتشد PROTACها تا ۲۲ برابر پرقدرت از قبل عمل کنند و در آزمایش‌ روی موش‌ها، رشد تومورها را به‌صورت قابل‌توجهی مهار کنند، بدون آنکه پایداری یا قابلیت حل‌ شدن داروها افت یابد.

بازتعریف طراحی دارو با شیمی دارویی اندوسیتیک

این رویکرد تازه که شیمی دارویی اندوسیتیک (CEMC) شناخته می‌شود، از فرایندی طبیعی به نام اندوسیتوز منفعت می‌برد؛ یعنی وقتی که سلول‌ها مولکول‌ها را «می‌بلعند». برخلاف راه حلهای رایج که تمرکزشان بر عبور مولکول از غشای سلولی با رویکرد انتشار کردن غیرفعال است، این روش از گیرنده‌های سطح سلول همانند CD36 برای ورود فعال داروها منفعت گیری می‌کند.

CD36 پروتئینی است که به وفور در سلول‌های روده، پوست، ریه، چشم و حتی برخی سلول‌های مغزی یافت می‌شود و به حرف های پژوهشگران، این روش می‌تواند مسیر طراحی تعداد بسیاری از داروهای بزرگ و پیچیده را که پیشتر قابل‌منفعت گیری به نظر نمی‌رسیدند، باز کند.

عبور از قانون ۵ و بازکردن درهای تازه

در دنیای داروسازی، قاعده‌ای به نام «قانون ۵» وجود دارد که می‌گوید داروهایی با وزن مولکولی بالای ۵۰۰ دالتون (Da)، طبق معمولً نمی توانند داخل سلول‌ها بشوند اما PROTAC که وزن آن حتی بالای هزار دالتون است، در این پژوهش با منفعت‌گیری از CD36 به‌راحتی داخل سلول شد، اثربخشی بیشتری نشان داد و هم چنان پایدار ماند.

دکتر «هونگ یو لی» از دانشگاه تگزاس می‌گوید:

«این یافته کاملاً غیرمنتظره می بود. دهه‌ها فکر می‌شد مولکول‌هایی با این اندازه نمی توانند از غشای سلول عبور کنند؛ چون ورود اندوسیتیک ترکیبات شیمیایی ناشناخته می بود اما ما موفق شدیم با ترکیب شیمی و زیست‌شناسی، CD36 را کانال ورود شناسایی کرده و داروها را برای تعامل بهتر با این پروتئین بهینه‌ کنیم.»

آینده‌ای روشن برای داروهای سرطانی

برخلاف داروهای سنتی که فقط یک کارکرد خاص پروتئین را متوقف می‌کنند، PROTAC می‌تواند کل پروتئین مقصد را از بین ببرد. این ویژگی علتمی‌شود هم اثربخشی دارو زیاد تر شود هم گمان ابراز مقاومت دارویی افت یابد؛ به همین علت، این داروها نه‌فقط برای درمان سرطان، بلکه برای بیماری‌هایی همانند پارکینسون نیز گسترش می‌یابند.

اکنون، ۸ داروی خوراکی PROTAC در کارآزمایی‌های بالینی قرار دارند که یکی از آنها در مرحله سوم آزمایش برای درمان اولیه سرطان سینه منفعت گیری شده است. پژوهشگران اعتقاد دارند یافته‌های آنها می‌تواند بهینه‌سازی تعداد بسیاری دیگر از داروهای بزرگ و پیچیده را نیز ممکن کند و راه را برای کشف و گسترش درمان‌های مؤثرتر در آینده باز کند.

این تحقیق با حمایتمؤسسات گوناگون ازجمله مؤسسه ملی سلامت آمریکا، دانشگاه تگزاس، دانشگاه دوک و مؤسسات تحقیقاتی ایالتی آرکانزاس و تگزاس انجام شده است.