Прорыв обнаружил молекулы, которые блокируют ранее не поддающийся обработке белок, связанный с раком

Результаты, которые могут привести к созданию нового класса противораковых препаратов, опубликованы в текущем выпуске журнала ACS Chemical Biology.«Это первые зарегистрированные низкомолекулярные ингибиторы HuR, которые конкурентно нарушают связывание HuR-РНК и высвобождают РНК, тем самым блокируя функцию HuR как опухолевого белка», — сказал Лян Сюй, доцент кафедры молекулярной биологии и автор статьи. .Результаты обещают лечить широкий спектр видов рака у людей. Исследователь сказал, что HuR был обнаружен на высоком уровне почти во всех протестированных типах рака, включая рак толстой кишки, простаты, груди, мозга, яичников, поджелудочной железы и легких.

«Ингибиторы HuR могут быть полезны при многих типах рака», — сказал Сюй. «Поскольку HuR участвует во многих путях стволовых клеток, мы ожидаем, что ингибиторы HuR будут активны в подавлении« раковых стволовых клеток »или семян рака, что в настоящее время является основным направлением в области открытия лекарств от рака».По словам Сюя, HuR изучается в течение многих лет, но до сих пор прямых ингибиторов HuR не обнаружено.«Первоначальные соединения, описанные в этой статье, могут быть дополнительно оптимизированы и разработаны как совершенно новый класс терапии рака, особенно для раковых стволовых клеток», — сказал он. «Успех нашего исследования является первым доказательством того, что HuR поддается лекарству, что открывает новую дверь для открытия лекарств от рака. Многие другие РНК-связывающие белки, такие как HuR, которые пока не поддаются лечению, также могут быть проверены на лекарство. открытие с использованием нашей стратегии ".

Исследовательская группа провела оценку около 6000 соединений из Центра разработки химических методологий и библиотек KU и Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов в процессе, известном как «высокопроизводительный скрининг», в ходе поиска соединений, которые препятствуют взаимодействию HuR со здоровой человеческой РНК.Исследователи KU подтвердили потенциал наиболее многообещающих соединений с помощью передовых методов, таких как Amplified Luminescent Proximity Homoga Assay, поверхностный плазмонный резонанс, анализ иммунопреципитации рибонуклеопротеинов и функциональные исследования репортера люциферазы, подтвердив, что шесть соединений с аналогичным "каркасом" могут быть запущены точки новых противораковых препаратов, нацеленных на онкопротеин HuR.

«Ген, вызывающий рак, или онкоген, производит РНК, которая затем производит онкопротеин, вызывающий рак или затрудняющий уничтожение раковых клеток, или и то, и другое», — сказал Сюй. «Это проблема, которую мы пытаемся решить с помощью точной медицины».Ученый сказал, что сайт связывания HuR-РНК похож на длинную узкую бороздку, а не на четко очерченный карман, который можно увидеть в других белках, принимающих лекарственные препараты, на которые нацелены многие современные методы лечения рака.«HuR плотно связывается с РНК, как рука», — сказал Сюй. «Белок HuR захватывает« веревку »- или РНК — в месте под названием« ARE »на веревке. Мы стремились найти низкомолекулярное соединение, которое заставляет руку отпускать веревку, конкурируя с ARE РНК. . "Исследование длилось более 3,5 лет и включало в себя сотрудничество химиков, биологов-онкологов, экспертов по компьютерному моделированию, биохимиков и биофизиков из Университета штата Калифорния, в частности, лабораторий Сюй, Джеффри Обе из отделения медицинской химии и Джона Танджа из отделения медицинской химии.

Кафедра химии.Гранты от Национальных институтов здравоохранения, наряду с финансированием штата Канзас, Фондом семьи Холла и финансированием Bold Aspiration от Офиса Провоста Канзасского университета, поддержали эту работу.По мнению Сюй, результаты отражают личное стремление улучшить шансы людей, у которых диагностирован рак, второй по величине убийца в США после сердечных заболеваний.

«Получив медицинское образование и докторскую степень, у меня были дед и дядя, умершие от рака. Я посвятил свою карьеру исследованиям в области рака и открытию новых лекарств, стремясь превратить лабораторные открытия в клиническую терапию, чтобы помочь больным раком. и их семьи », — сказал он. «Мы надеемся найти лучшую терапию — и, в конечном итоге, лекарство — от рака».