Cancerceller använder en speciell teknik för att föröka sig:De raderar sin "programmerade död" gen genom mutation, och till synes "glömma" att dö när deras livstid är över, och fortsätta växa istället. Ett forskarlag från Tokyo University of Science har utvecklat en metod genom vilken en svampförening som kan återuppväpna genen för självförstörelse i vissa cancerceller kan produceras på konstgjord väg i säljbara mängder, tillhandahålla en potentiell cancerterapeutisk strategi.

Alla mänskliga kroppsceller har en viss livslängd under vilken de utför sina väsentliga uppgifter. I slutet av denna livslängd, de når åldrande och, inte längre kan utföra dessa uppgifter, dö. Denna självmordsdöd programmeras in i generna genom en process som kallas apoptos, få dem att självförstöra för att ge plats åt unga, friska celler för att ersätta dem.

Mutationer i en speciell gen som kallas p53 kan ibland störa denna process. Orsakas av åldrande, ultraviolett ljus och olika mutagena föreningar, dessa mutationer kan inaktivera apoptosgenen, vilket resulterar i "zombie"-celler som vägrar att dö och fortsätter att föröka sig, sprida den funktionshindrade genen och ersätta friska arbetande celler med odödliga, snabbt växande tumörer. Detta är cancer, och det tar många former beroende på vilka kroppsceller som utvecklar mutationerna.

Tidigare, forskare identifierade en anticancerförening som heter FE399 i en art av trådsvamp som heter Ascochyta, som ofta drabbar vanliga livsmedelsgrödor som spannmål. Föreningen är en specifik grupp av depsipeptider, en typ av aminosyragrupp, och visade sig inducera apoptos i cancerösa mänskliga celler in vitro, särskilt kolorektal cancer, bevisar sitt värde som en anticancerkemikalie.

Tyvärr, på grund av en mängd olika kemiska komplexiteter, FE399-föreningen är inte lätt att rena, vilket hindrade alla planer på dess utbredda tillämpning inom cancerbehandling. Det var alltså uppenbart att utvinning av FE399 från svamparna naturligt inte skulle vara en kommersiellt genomförbar metod, och trots löftet om ett kraftfullt läkemedel mot cancer, forskningen om just denna förening avstannade.

Löftet om en ny cancerbehandling var frestande, dock, och prof Isamu Shiina, tillsammans med Dr Takayuki Tonoi, och hans team från Tokyo University of Science, antog utmaningen. "Vi ville skapa en ledande substans som kunde behandla tjocktarmscancer, och vi hade som mål att göra detta genom den totala syntesen av FE399, " säger Prof Shiina. Total syntes är processen för den fullständiga kemiska syntesen (produktionen) av en komplex molekyl med användning av kommersiellt tillgängliga prekursorer, tillåter massproduktion. Resultaten av deras omfattande studier kommer att publiceras i European Journal of Organic Chemistry .

Teamet kom på att först, strukturen för depsipeptiden skulle behöva identifieras. Detta var enkelt och kunde enkelt utföras med kommersiellt tillgängliga och billiga material. De efterföljande procedurerna krävde många steg, och resulterade i några små misslyckanden när isomerer inte lyckades isoleras.

Dock, teamet belönades för sina ansträngningar när, i ett stort genombrott, deras masspektrometri och kärnmagnetiska resonansstudier bekräftade att en trio av fläckar på en platta visade identisk kemisk signatur med den kända formeln för FE399, vilket betyder att de framgångsrikt hade återskapat FE399 syntetiskt.

Deras teknik visade sig ha en total avkastning på 20 %, vilket är ganska lovande för framtida storskaliga produktionsplaner. "Vi hoppas att denna nyproducerade förening kan ge ett oöverträffat behandlingsalternativ för patienter med kolorektal cancer, och därmed förbättra de övergripande resultaten av sjukdomen och i slutändan förbättra deras livskvalitet, säger Prof Shiina.

Ytterligare forskning behövs för att testa effektiviteten av FE399 vid behandling av andra fasta och blodbaserade cancerformer, och före massproduktion, de biologiska aktiviteterna och strukturen hos FE399-molekylen kommer att behöva utvärderas. Men för nu, teamet från Tokyo University of Science är stolta över sina resultat, och är positiva till att deras forskning kommer att bidra till att förbättra behandlingar och terapier för patienter med kolorektal cancer.