A jövő rákgyógyszerének alapanyagát kutatják

A daganatos betegségek hatékonyabb gyógyításához és egyes fertőző betegségek legyőzéséhez is hozzájárulhatnak azok a kutatások, amelyeket Vértessy Beáta, az MTA Szegedi Biológiai Központ Enzimológiai Intézetének igazgatóhelyettese és kutatócsoportja végez: a legújabb eredményeiket ismertető tanulmányt az amerikai Nemzeti Tudományos Akadémia hivatalos folyóirata, a PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) tette közzé.

Mint a Magyar Tudományos Akadémia (http://mta.hu) honlapján olvasható, kellően stabil tárolás szükséges ahhoz, hogy a sejtek nemzedékei változatlanul továbbadják a genetikai információt. Az örökítőanyag, a nukleinsavak és főként a DNS azonban kémiailag meglehetősen instabil, sérülékeny molekulák, és ez az instabilitás élettani körülmények között is megjelenik. A DNS nem csupán külső rákkeltő hatásokra, hanem a sejt normál működése során is sérül. Ezek a sérülések a sejt hibás működéséhez vagy akár halálához is vezethetnek.

Az evolúció során olyan javító mechanizmusok alakultak ki, amelyek megvédik a sejtet az örökítőanyag károsodásának súlyos következményeitől. Élettani körülmények között a leggyakoribb meghibásodás a citozin nevű molekula úgynevezett dezaminálása. Ez egy igen egyszerű kémiai reakció, amelynek során a DNS-ben citozinból uracil képződik. Míg az uracil nevű molekula az RNS alapvető építőeleme, addig a DNS-ben nemkívánatos hatásokhoz, mutációkhoz vezethet. Az enzimológiai intézet által vizsgált dUTP-áz (dezoxiuridin-trifoszfatáz) enzimcsalád gátolja az uracil DNS-be való beépülését. A kutatók eredményei szerint az enzimfunkció eltűnése több élőlényben bizonyítottan letális következményekkel jár.

Az enzimcsalád esszenciális volta ellenére Vértessy Beáta és kutatócsoportja mégis a javító enzim működésének gátlását próbálja elérni. Ez a preventív mechanizmus elsősorban azoknak a sejteknek az esetében fontos, amelyekben aktív DNS-szintézis folyik, ugyanis a felnőtt, kifejlett élőlényben a sejtek túlnyomó többsége már nem szaporodik. A kutatók az enzimcsalád gátlása révén képesek elpusztítani az aktívan szaporodó sejteket: iIyenek a rákos sejtek, a vírusok által megtámadott sejtek, vagy a tuberkulózis és a malária kórokozói.

Amennyiben sikerül pontosan megismerni a dUTP-áz enzimet, akkor képesek lesznek a működését is gátolni és ezáltal azonosítani a gyógyszerjelölt-molekulákat. A Mycobacterium tuberculosis esetében már három olyan molekulacsaládot is találtak az intézet kutatói, amelyek specifikusan és hatékonyan gátolják a kórokozó dUTP-áz enzimjét.