Peneliti menemukan kombinasi obat baru untuk melawan kanker
Para peneliti telah menemukan bahwa kombinasi obat tertentu mungkin memiliki efek yang lebih signifikan terhadap melanoma, sejenis kanker yang biasanya terjadi pada kulit, daripada obat lain.
Menurut penelitian terbaru, salah satu cara terbaik untuk memblokir melanoma adalah dengan pemberian inhibitor protein kinase, yang mencegah kerja enzim khusus tertentu.
Kelemahan utama dari mengobati orang dengan jenis kanker ini dengan penghambat protein kinase adalah bahwa mereka sering menjadi kebal terhadap obat, membuatnya tidak efektif.
Namun, para peneliti dari Massachusetts Institute of Technology di Cambridge, yakin mereka mungkin telah menemukan cara untuk meningkatkan efek inhibitor protein kinase dan mencegah resistensi terhadapnya.
Para ahli menyarankan bahwa menggabungkan inhibitor protein kinase dengan obat ribonuklease dapat meningkatkan pengobatan melanoma.
Ribonuklease dapat "mengurai" RNA, sebuah molekul yang membantu menyandikan dan mendekode gen, serta mengatur ekspresi gen. Mereka juga memasang "perisai" terhadap RNA virus, yang merupakan materi genetik dari virus agresif tertentu.
“Kami menemukan bahwa obat ribonuklease ini dapat dipasangkan dengan baik dengan agen kemoterapi kanker lainnya, dan tidak hanya itu, pemasangannya masuk akal dalam kaitannya dengan biokimia yang mendasari,” jelas Prof. Ronald Raines, penulis senior dari studi baru tersebut.
Para peneliti melaporkan temuan mereka dalam terbitan terkini Terapi Kanker Molekuler jurnal.
Datang dengan obat baru
Prof Raines dan para peneliti yang bekerja di laboratoriumnya telah mempelajari ribonuklease selama sekitar 20 tahun, dengan tujuan menghasilkan obat kanker baru.
Pada saat yang sama, tim peneliti juga mempelajari “ribonuclease inhibitor,” yang merupakan protein yang memblokir ribonuklease. Protein ini berdampak negatif pada sel jika aktivitasnya tidak dibatasi.
Penghambat ribonuklease yang terikat pada ribonuklease memiliki waktu paruh (pengukuran berapa lama suatu zat dapat mempertahankan aktivitasnya) minimal 3 bulan, Prof. Raines menjelaskan.
“Itu berarti jika ribonuklease menyerang sel, ada sistem pertahanan yang luar biasa,” tambahnya.
Untuk membuat obat anti-kanker ribonuklease yang dapat mereka uji dalam uji coba, para peneliti mengubah ribonuklease sehingga penghambatnya akan mengikat lebih sedikit padanya, memberikan waktu paruh molekul yang terikat hanya dalam beberapa detik.
Tim menjelaskan bahwa dalam uji klinis fase I, obat ribonuklease telah berhasil menstabilkan kanker pada sekitar 20 persen peserta.
'Persimpangan kebetulan dari 2 strategi'
Dalam studi saat ini, para peneliti memutuskan untuk mengembangkan penghambat ribonuklease dalam sel manusia daripada di Escherichia coli (E. coli), yang telah menjadi pendekatan mereka hingga saat itu.
Para peneliti menemukan bahwa versi ini dapat membentuk ikatan yang 100 kali lebih kuat daripada penghambat yang diproduksi E. coli, meskipun proteinnya identik secara struktural.
Ketika mereka melihat mengapa penghambat ribonuklease yang diproduksi dalam sel manusia membentuk ikatan yang begitu erat, para peneliti menemukan bahwa mereka memiliki gugus fosfat tambahan, yang melekat melalui proses yang dikenal sebagai "fosforilasi," dan yang tampaknya memberi mereka kekuatan ekstra.
Selain itu, fosforilasi terjadi berkat aksi protein kinase, yang merupakan bagian dari jalur pensinyalan yang disebut "ERK", yang juga menjadi terlalu aktif di banyak sel kanker.
Dua inhibitor protein kinase yang digunakan dalam pengobatan melanoma - trametinib dan dabrafenib - dapat memblokir jalur ini. Pengamatan ini memungkinkan para peneliti untuk menemukan hubungan antara ribonuklease dan protein kinase, yang menunjukkan serangan garis ganda baru melawan kanker.
"Ini adalah perpotongan yang tidak disengaja dari dua strategi berbeda karena kami beralasan bahwa jika kami dapat menggunakan obat ini untuk menghalangi fosforilasi inhibitor ribonuklease, maka kami dapat membuat ribonuklease lebih kuat dalam membunuh sel kanker."
Prof. Ronald Raines
Pendekatan baru yang menjanjikan
Saat menguji hipotesis ini pada sel melanoma manusia, para peneliti menemukan bahwa mereka berada di jalur yang benar. Kombinasi inhibitor kinase dan ribonuklease lebih efektif melawan sel kanker, dan para peneliti memberikannya pada konsentrasi yang lebih rendah.
Penghambat kinase menghentikan fosforilasi ribonuklease, keduanya memfasilitasi aktivitasnya melawan RNA, dan membuatnya kurang berpotensi membahayakan kesehatan sel.
Akhirnya, para peneliti bertujuan untuk menguji pendekatan ini pada orang dengan kanker, berharap bahwa kombinasi obat baru akan mencegah tumor kanker menjadi resistan terhadap pengobatan. Langkah pertama, bagaimanapun, adalah menguji kombinasi dalam model mouse.
Tim juga merekayasa genetika sekelompok tikus yang tidak menghasilkan ribonuklease. Mereka bertujuan menggunakan tikus untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana ribonuklease bekerja secara alami.
“Kami berharap dapat menjajaki hubungan dengan beberapa dari banyak perusahaan farmasi yang mengembangkan penghambat jalur ERK, untuk bekerja sama dan menggunakan obat ribonuklease kami bersama dengan penghambat kinase,” kata Prof. Raines.
