Peneliti UC Riverside telah membuat terobosan dalam pengobatan kanker dengan mengembangkan peptida yang dapat mengendalikan MYC, protein kunci yang terlibat dalam sebagian besar kanker pada manusia. Inovasi ini menawarkan harapan baru untuk menargetkan kanker pada tingkat molekuler dan membuka jalan bagi pengobatan yang lebih efektif.
Penemuan membuka jalan bagi pengobatan yang lebih efektif.
Temui MYC, protein tak berbentuk yang bertanggung jawab memperburuk sebagian besar kanker pada manusia. Peneliti UC Riverside telah menemukan cara untuk mencegahnya dan menawarkan harapan bagi era baru pengobatan.
Dalam sel sehat, MYC membantu mengontrol proses transkripsi, di mana informasi genetik diubah dari DNA menjadi RNA dan akhirnya menjadi protein. “Biasanya, aktivitas MYC dikontrol dengan ketat. Dalam sel kanker, ia menjadi hiperaktif dan tidak diatur dengan baik,” kata Min Xue, profesor kimia UCR.
“MYC tidak seperti makanan bagi sel kanker dan lebih seperti steroid yang mendorong pertumbuhan kanker secara cepat,” kata Xue. “Inilah sebabnya MYC bertanggung jawab atas 75% dari seluruh kanker pada manusia.”
Pada awal proyek ini, tim peneliti UCR percaya bahwa jika mereka dapat membungkam hiperaktif MYC, mereka dapat membuka jendela dimana kanker dapat dikendalikan.
Namun, menemukan cara untuk mengendalikan MYC merupakan suatu tantangan karena, tidak seperti kebanyakan protein lainnya, MYC tidak memiliki struktur. “Pada dasarnya ini adalah sebuah peluang,” kata Xue. “Saluran konvensional untuk penemuan obat bergantung pada struktur yang terdefinisi dengan baik, dan hal itu tidak terjadi pada MYC.”
Pendekatan inovatif untuk penemuan obat
Kertas baru masuk Jurnal Persatuan Kimia Amerikadi mana Xue adalah penulis utamanya, menjelaskan senyawa peptida yang mengikat MYC dan menekan aktivitasnya.
Pada tahun 2018, para peneliti memperhatikan bahwa mengubah kekakuan dan bentuk peptida meningkatkan kemampuannya untuk berinteraksi dengan target protein tanpa struktur, seperti MYC.
Protein MYC (pita abu-abu) mengikat DNA dan mendorong perkembangan kanker. Peneliti UCR telah mengembangkan sebuah molekul (berbentuk seperti pretzel jeruk) yang mengikat MYC dan menghambat fungsi pemicu kanker. Kredit: Min Xue/UCR
“Peptida dapat memiliki bentuk, bentuk, dan posisi yang berbeda-beda,” kata Xue. “Setelah Anda membengkokkannya dan menghubungkannya menjadi cincin, mereka tidak dapat mengambil bentuk lain yang mungkin, sehingga tingkat keacakannya rendah. Itu membantu dalam ikatan.”
Kemajuan dalam pemberian pengobatan dan prospek masa depan
Dalam makalah tersebut, tim menjelaskan peptida baru yang berikatan langsung dengan MYC dengan apa yang disebut afinitas submikromolar yang mendekati kekuatan antibodi. Dengan kata lain, ini adalah interaksi yang sangat kuat dan spesifik.
“Kami telah meningkatkan kinerja pengikatan peptida ini dibandingkan versi sebelumnya sebanyak dua kali lipat,” kata Xue. “Hal ini membawa kita lebih dekat pada tujuan pengembangan obat-obatan.”
Saat ini, para peneliti menggunakan nanopartikel lipid untuk mengirimkan peptida ke dalam sel. Bentuknya bola-bola kecil yang terbuat dari molekul lemak dan tidak ideal untuk digunakan sebagai obat. Di masa depan, para ilmuwan sedang mengembangkan bahan kimia yang meningkatkan kemampuan peptida pemimpin untuk memasuki sel.
Begitu berada di dalam sel, peptida berikatan dengan MYC, mengubah sifat fisik MYC dan mencegahnya melakukan aktivitas transkripsionalnya.
Pekerjaan ini sebagian terlaksana berkat pendanaan dari Departemen Pertahanan AS dan Riset Medis yang Diarahkan Kongres serta Institut Kesehatan Nasional.
Laboratorium Xue di UC Riverside mengembangkan alat molekuler untuk lebih memahami biologi dan menggunakan pengetahuan tersebut untuk penemuan obat. Dia sudah lama tertarik pada kimia proses chaos, yang membawanya pada tantangan untuk menjinakkan MYC.
“MyC pada dasarnya mewakili kekacauan karena tidak memiliki struktur. Hal ini dan dampak langsungnya terhadap banyak penyakit kanker menjadikannya salah satu tujuan utama pengembangan obat kanker,” kata Xue. “Kami sangat gembira bahwa hal itu sekarang dapat dijangkau.
Referensi: “Inhibitor Penargetan MYC yang Dihasilkan dari Perpustakaan Peptida Bisiklik Stereodiversifikasi” oleh Zhonghan Li, Yi Huang, Ta I Hung, Jianan Sun, Desiree Aispuro, Boxi Chen, Nathan Guevara, Fei Ji, Xu Cong, Lingchao Zhu, Siwen Wang, Zhili Guo, Chia-en Chang, dan Min Xue, 3 Januari 2024, Jurnal American Chemical Society.
DOI: 10.1021/jacs.3c09615
+ There are no comments
Add yours