En ny familj av mycket lovande silverbaserade läkemedel mot cancer har upptäckts av forskare i Sydafrika. Det mest lovande silvertiocyanatfosfinkomplexet bland dessa, kallas UJ3 för kort, har framgångsrikt testats på råttor och i mänskliga cancerceller i laboratoriet.

I forskning publicerad i Biometaller , UJ3 har visat sig vara lika effektivt mot mänskliga esofaguscancerceller, som ett allmänt använt kemoterapiläkemedel. Esofaguscancerceller är kända för att bli resistenta mot nuvarande former av kemoterapi.

"UJ3-komplexet är lika effektivt som industristandardläkemedlet Cisplatin för att döda cancerceller i laboratorietester gjorda på human bröstcancer och melanom, en mycket farlig form av hudcancer, säger professor Marianne Cronjé, chef för institutionen för biokemi vid University of Johannesburg.

"Dock, UJ3 kräver en 10 gånger lägre dos för att döda cancerceller. Den fokuserar också mer snävt på cancerceller, så att mycket färre friska celler dödas, " hon säger.

Färre biverkningar

Förutom att behöva en mycket lägre dos än en industristandard, UJ3 är också mycket mindre giftigt.

"I råttstudier, vi ser att upp till 3 gram UJ3 kan tolereras per 1 kilo kroppsvikt. Detta gör UJ3 och andra silverfosfinkomplex vi har testat ungefär lika giftiga som vitamin C, " säger professor Reinout Meijboom, Chef för Institutionen för kemi vid University of Johannesburg.

Om UJ3 blir ett kemoterapiläkemedel i framtiden, den lägre dosen som krävs, lägre toxicitet och större fokus på cancerceller kommer att innebära färre biverkningar från cancerbehandling.

Powerhouse väg till ren cancercelldöd

UJ3 verkar rikta sig mot mitokondrierna, vilket resulterar i programmerad celldöd för att döda cancerceller – en process som kallas apoptos. När en cancercell dör av apoptos, resultatet är en snygg och snygg process där de döda cellens rester "återvinns", inte förorenar friska celler runt dem, och inte framkalla inflammation.

Vissa befintliga kemoterapiläkemedel är utformade för att inducera apoptos, snarare än "septisk" celldöd som kallas nekros, av denna anledning.

Cancerceller växer mycket större och snabbare, och göra kopior av sig själva mycket snabbare, än friska celler gör. På så sätt skapar de cancertumörer. Att göra detta, de behöver mycket mer energi än vad friska celler gör.

UJ3 riktar in sig på detta behov av energi, genom att stänga av "kraftverken" i en cancercell, mitokondrierna. Komplexet orsakar sedan frisättningen av "bödel"-proteinet, ett enzym som heter kaspas-3, som går till jobbet för att demontera cellens kommandocentral och strukturella stöd, skära upp det för återvinning i de sista stadierna av apoptos.

Ovanliga föreningar

UJ3 komplex och de andra i familjen är baserade på silver. Detta gör startmaterialen för att syntetisera komplexet mycket mer ekonomiskt än ett antal industristandardiserade kemoterapiläkemedel baserade på platina.

"Dessa komplex kan syntetiseras med standard laboratorieutrustning, som visar god potential för storskalig tillverkning. Familjen av silvertiocyanatfosfinföreningar är mycket stor. Vi hade mycket turen att testa UJ3, med en ovanligt "plat" kemisk struktur, tidigt i vår utforskning av denna kemiska familj för cancerbehandling, " säger prof Meijboom.

Forskning på UJ3 och andra silvertiocyanatfosfinkomplex vid universitetet pågår.