Het kankerceldodende Braziliaanse wespje (Polybia paulista)
De in Brazilië voorkomende wespensoort Polybia paulista beschermt zichzelf tegen aanvallers door een gif aan te maken dat een stof bevat die kankercellen lek prikt. Dat was al bekend. Onderzoekers van de universiteit van São Paulo (Bra) en van Leeds (Eng) hebben nu uitgevogeld hoe dat gif, Polybia-MP1, selectief kankercellen doodt en normale cellen ongemoeid laat. MP1, zoals al verklapt, prikt de kankercellen lek.
Volgens onderzoeker Paul Beales van de universiteit van Leeds zijn kankermedicijnen die het celmembraan als doelwit hebben nieuw. “Dat zou gunstig kunnen zijn in combinatiebehandelingen, waarbij verschillende medicijnen verschillende onderdelen van de kankercellen tegelijk aanpakken.” MP1 is voor het wespje bedoeld om membranen van bacteriën lek te prikken, maar dat middel kan ook gebruikt worden ter bestrijding van kanker. Het gif schijnt de groei te remmen van prostaat- en blaaskanker en ook gebruikt te worden tegen medicijnresistente leukemiecellen, maar hoe het gif selectief alleen bij kankercellen werkt was tot nu toe niet bekend. De onderzoekers hadden al een vermoeden dat dat iets te maken heeft met de unieke eigenschappen van het membraan van kankercellen. In gezonde celmembranen zitten fosfolipiden (fosfatidylserine en fosfatidylethanolamine) aan de binnenkant van het membraan, maar bij kankercellen juist aan de buitenkant.
De onderzoekers toetsten hun veronderstelling door membranen te maken en die bloot te stellen aan het wespengif. Ze gebruikten een reeks technieken om erachter te komen hoe MP1 te werk gaat. De aanwezigheid van fosfatidylserine (PS) vergroot de binding van MP1 aan het membraan met een factor 7 tot 8. Daarbij vergroot de aanwezigheid van fosfatidylethanolamine (PE) het vermogen van MP! het membraan te doorboren met een factor 20 tot 30, dat wil zeggen de gaten worden groter.
“Die gaten vormen zich in een paar seconden”, zegt medeonderzoeker João Ruggiero Neto. “Ze zijn groot genoeg om belangrijke moleculen zoals RNA en eiwitten door te laten. Vooral die vergroting van de gaten door PE en de afmetingen van die gaten waren een grote verrassing.”
De onderzoekers zijn van plan om de aminozuurvolgorde van MP1 te veranderen, om te kijken hoe de structuur van dit peptide (klein eiwit) zich verhoudt tot de functie en om de effectiviteit en selectiviteit voor klinische doeleinden nog verder te verhogen. Beales: “Aangezien in het lab is aangetoond dat MP1 niet giftig is voor normale cellen, zou dit peptide in principe veilig zijn, maar er moet nog verder aan sluitend bewijs worden gewerkt.
Bron: EurekAlert