Wetenschappers gebruiken tyrosine-nanogeneeskunde om de groei van melanoom te stoppen

Een internationaal onderzoeksteam gebruikte een gemeenschappelijk aminozuur, tyrosine, verpakt als een nanomedicijn, om het metabolisme van melanoom, een dodelijke huidkanker, te veranderen en de groei van kanker te voorkomen.

Australië heeft het hoogste percentage huidkanker ter wereld. Deze nieuwe aanpak zou kunnen worden gecombineerd met de huidige therapieën om melanoom beter te behandelen. De techniek heeft ook het potentieel om andere soorten kanker te behandelen.

De studie, “Nutriëntenafgifte en metabolisme-reactiveringstherapie voor melanoom”werd geleid door professor Wenbo Bu van Fudan University en professor Dayong Jin van de University of Technology Sydney, en is gepubliceerd in Natuur Nanotechnologie.

Tyrosine heeft een beperkte biologische beschikbaarheid in levende organismen. De onderzoekers gebruikten echter een nieuwe nanotechnologietechniek om het te verpakken in kleine deeltjes, nanomellen genaamd, die worden aangetrokken door de membranen van kankercellen en gemakkelijk worden afgebroken, waardoor de absorptie wordt bevorderd.

Het onderzoeksteam testte vervolgens de innovatieve behandeling bij muizen en bij van mensen afkomstige melanoomcellen in het laboratorium en ontdekte dat de tyrosine-nanomellen slapende metabolische routes reactiveerden, de melaninesynthese teweegbrachten en de tumorgroei remden.

“Ongecontroleerde snelle groei is een belangrijk kenmerk dat kankercellen onderscheidt van normale cellen. In kankercellen zijn sommige metabolische routes overgeactiveerd en andere onderdrukt, om de omgeving te creëren die nodig is voor snelle verspreiding”, aldus professor Jin.

“Hoewel er eerder een aantal op het metabolisme gebaseerde medicijnen tegen kanker zijn ontwikkeld, zoals aromataseremmers die de oestrogeensynthese bij borstkanker belemmeren en HK2-remmers die zich richten op de glycolyse bij verschillende vormen van kanker, werken deze door overgeactiveerde metabolische routes te onderdrukken,” zei hij.

“Ons onderzoek toont voor het eerst aan dat kanker kan worden gestopt door metabolische routes die inactief zijn te reactiveren. En dit kan worden gedaan met behulp van eenvoudige voedingsstoffen, zoals aminozuren, suikers en vitamines, die veilig, gemakkelijk verkrijgbaar en goed verdragen zijn. zei professor Bu.

Verschillende soorten kanker reageren op verschillende voedingsstoffen. Melanoomcellen ontwikkelen zich uit melanocyten: huidcellen die melanine produceren. Tyrosine is nodig om melanine te produceren en kan de melanineproductie stimuleren, vandaar de effectiviteit ervan bij melanoom.

De reactivering van de melaninesynthese dwingt de melanoomcel om de glycolyse te verminderen, het proces waarbij suiker in energie wordt omgezet, waarvan wordt aangenomen dat dit het mechanisme is voor het kankerbestrijdende effect.

Melanoomcellen zijn ook gevoelig voor hittestress. De onderzoekers ontdekten dat ze, door de behandeling met tyrosine nanomicelle te combineren met een nabij-infraroodlaserbehandeling, het melanoom bij muizen na zes dagen konden uitroeien en dat dit tijdens de onderzoeksperiode niet meer voorkwam.

De bevindingen suggereren een veelbelovende nieuwe grens in het gebruik van nanogeneeskunde voor kankertherapie.