З білка, відомого як бичачий лактоферріцин, дослідники Національного університету Колумбії (США) розробили три пептиди з селективністю для атаки ракових клітин.
Протипухлинна та антиметастатична активність лактоферрину була перевірена з 1960-х років, і було показано, що він запобігає поширенню пухлинної клітини по всьому тілу, активізує імунну систему та посилює хіміотерапію. Однак уперше в Колумбії синтезували пептиди з цього білка для оцінки його протипухлинного ефекту.
"На одному кінці бичачого лактоферину знаходиться лактоферріцин, невелика частина білка, який був протестований у ракових клітинах молочної залози, товстої кишки та яєчників, а також при лейкемії, і, як було доведено, він ефективний у пригніченні росту злоякісних пухлин", стверджує дослідник Віктор Альфонсо Соларте, доктор біомедичних наук ООН.
Незважаючи на те, що лактоферрицин складається з 25 амінокислот (молекул, що утворюють білки), дослідники використали не всі, а вибрали лише шість з них, щоб створити нові пептиди та посилити їх селективний та токсичний вплив на певні клітини (цитотоксичні).
Для лабораторних досліджень використовували три пептиди: спочатку мономер, який виступав в якості базової структури і складається з шести амінокислот; для другого послідовність першого повторювалася, але у вигляді паліндрому; а в третьому взяли початкову структуру і додали чотири таких, зробивши тетрамером.
Потім вони проводили тести in vitro на пухлинних клітинах та здорових клітинах язика. Для цього вони утворили різні групи, до яких застосовували кожен з пептидів; таким чином, вони виявили, що тетрамер усував близько 95% злоякісних клітин і вражав лише 60% нормальних клітин.
Вони також підтвердили, що клітини, які залишилися живими, не стійкі до другого застосування пептиду, і, вивчаючи, як він атакував їх, вони виявили, що вони порушують мембрану клітин карциноми, що призводить до їх загибелі.
Фазу in vivo проводили з 37 золотими хом'ячками, які раніше мали рак на щоці. "У абазоні, своєрідному мішку, який деякі гризуни повинні зберігати їжу, ми застосовуємо до них канцерогенний засіб, який через 12 тижнів утворив пухлину", пояснює доктор Соларте.
Протягом цього часу дослідники спостерігали за поведінкою тварин, крім таких факторів, як втрата ваги або больові симптоми. Вони також зробили різні групи, яким вводили 15 доз мономерного та тетрамерного пептиду в пухлину в різних концентраціях.
Результати показали, що мономер, застосовуваний у концентрації 300 мікрограмів на мілілітр (мкг/мл), значно зменшує пухлини.
Так само тетрамер у концентрації 100 мкг/мл (мінімальний) має такий самий ефект. Пухлини тварин, які отримували ці білки, досягли обсягу від 82 кубічних міліметрів (мм3) до 44 мм3, тоді як ті, хто не отримував жодної обробки, повідомили про 159 мм3. Це означає, що лікування значно зменшило розмір пухлин, хоча й не вилікувало їх повністю.
Однак доктор Соларте підкреслює, що "якщо його додати до радіотерапії або хіміотерапії, вони мали б кращу функцію для лікування раку порожнини рота".
У цій роботі брали участь професори Жана Поля Верно з Медичної школи ООН та лікарі Зулі Дженні Рівера, Хав'єр Едуардо Гарсія та Хав'єр Едуардо Розас. Так само вона співпрацювала з лікарями Мартою Лігією Аранго та Полетт Конгет, пов’язаною з Центром регенеративної медицини Університету дель Десарролло де Чилі.