Novou chemickou reakci, která umožňuje lepší zacílení léčiva na konkrétní místa v těle, objevili vědci pod vedením Milana Vrábela z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR. Metoda hledá uplatnění v léčbě onkologických onemocnění.
Druhou klíčovou vlastností chemické reakce je možnost detekce, kde léčivá látka v těle onkologického pacienta skutečné působí. Objev je podle vědců přínosný hlavně v tom, že v praxi významně uleví pacientům od nežádoucích účinků léčby.
„Doufáme, že nám tato metoda umožní například označovat různé léky v živých buněčných kulturách, a tak lépe porozumět jejich působení a mechanismu účinku,“ říká vedoucí vědecké skupiny Chemie biokonjugátů Milan Vrábel.
Potenciál popisovaného objevu je široký. Na jeho základě odborníci „dostávají“ léky tam, kam potřebují, ale i sledují, jak léky působí v buňkách. Pomocí nové chemické reakce přidávají k léčivu pod mikroskopem dobře viditelnou světelnou značku. „Rozsvícené léčivo“ jim pak jasně ukazuje, kam se v organismu dostalo. Navíc úpravou na molekulární úrovni vědci dokáží změnit lék tak, aby zůstával pouze na určených místech. Čímž zmenšují nebo zcela vylučují jeho vedlejší nežádoucí účinky.
Tým Milana Vrábela už pracuje i na nové generaci takzvaných reagentů, díky kterým se léčivo rozsvítí až přesně na místě, na něž se výzkumníci zaměří. To značí, že nezáří na cestě celým buněčným prostředím.
Vědci ÚOCHB na metodě pracují dlouhodobě
V původním výzkumu se vědci pod vedením Milana Vrábela naučili barevně označovat buněčné struktury a biologicky aktivní látky. To jim umožnilo sledovat doslova v přímém přenosu působení protirakovinného léku v živých buňkách.
„Pak jsme zjistili, že můžeme dělat mnohem více – třeba umístit na ně molekulu, která by dokázala například imunitní buňku rychle nasměrovat přímo k nádorové buňce, aby ji mohla zlikvidovat,“ popsal již dříve práci týmu Milan Vrábel.
Vědci navíc zjistili, že s pomocí vyvinuté metodologie mohou cílit na takzvané NK buňky, neboli natural killer cells. Ty prostřednictvím přidané molekuly pomohou rychleji vyhledat nádorové buňky, které by jinak unikly pozornosti, a zlikvidovat je.
Obdobná metoda se dnes používá v imunoterapii, kde se taktéž využívají upravené buňky imunitního systému pro efektivnější likvidaci nádorových buněk. Nevýhodou terapie ale je její vysoká finanční náročnost. Je totiž založena na genetické úpravě T-lymfocytů odebraných z těla konkrétního pacienta, pro nějž je léčba určena.
Oproti tomu nová metoda týmu Milana Vrábela umožňuje rychlou úpravu NK buněk za pomoci jednoduchých chemických reakcí z připravených ingrediencí. Využít by se mohly i pro jiného pacienta, než od kterého pocházejí.
Co slibuje nová technologie týmu ÚCHOB
Zcela nová bioortogonální neboli biokompatibilní reakce slibuje výrazné pokroky v umění cílit léčiva na vybraná místa v organismu, například na rakovinný nádor. Díky této reakci, takzvané triaziniové ligaci, je totiž možné úspěšně upravovat biomolekuly, třeba proteiny nebo peptidy tak, aby společně s léčivou látkou našly kýženou tkáň.
„Reagenty, které vědci z ÚOCHB vyvinuli, se navíc mohou pochlubit mnoha zajímavými vlastnostmi. V organismu jsou stabilní, působí velmi rychle a jsou výborně rozpustné,“ uvádí zástupci ÚOCHB.
Prodáváme českou chytrost, říká Jaromír Zahrádka z i&i Biotech Fund
Současná práce Milana Vrábela navazuje na výzkum, na nějž získal v roce 2016 grant od Evropské výzkumné rady [ERC], ve kterém už bioortogonální reakce jeho tým využíval. Peníze z rozpočtu EU Vrábelův tým získal i loni. Jednalo se o 3,5 milionu korun. I v tomto případě šly prostředky na výzkum metody likvidace rakovinových buněk.
Díky tomu, že se původní výzkum vydal nepředpokládaným směrem, může mít podle zástupců ÚOCHB zásadní význam. Vede totiž k nové a účinnější metodě léčby virových onemocnění i k vylepšení protirakovinné imunoterapie. A právě toto bádání podpořila EK finanční injekcí spojenou s grantem ERC Proof of Concept.
–DNA–
