Un tipo di batterio del suolo produce molecole che inducono la morte nelle cellule di melanoma, mostra la ricerca presso l'Oregon State University.

La molecola è un metabolita secondario, noto anche come prodotto naturale, di Streptomyces bottropensis , e le sue proprietà sono importanti perché non ci sono molte terapie che gestiscono efficacemente il melanoma, la forma più pericolosa di cancro della pelle.

Solo negli Stati Uniti, più di 80, Ogni anno vengono diagnosticati 000 nuovi casi di melanoma e circa 9, Muoiono 000 pazienti affetti da melanoma. Gli uomini hanno maggiori probabilità rispetto alle donne di sviluppare il melanoma; il tasso di mortalità varia in base alla razza e all'etnia ed è più alto tra i bianchi.

Sandra Loesgen, assistente professore di chimica e Terence Bradshaw, uno studioso del College of Science dell'OSU, lo studioso postdottorato Birte Plitzko e la studentessa laureata Elizabeth Kaweesa hanno scoperto che il prodotto naturale, mensacarcina, va dietro ai mitocondri delle cellule di melanoma - la parte di una cellula che crea la maggior parte dell'energia necessaria per la vita.

I mitocondri sono anche importanti nella segnalazione della morte cellulare, e sono emersi come un potenziale bersaglio per la terapia perché i mitocondri delle cellule cancerose sono strutturalmente e funzionalmente diversi dai mitocondri delle cellule non cancerose.

"La mensacarcina ha una potente attività antitumorale, con selettività contro le cellule di melanoma, " Ha detto Loesgen. "Mostra potenti effetti anti-proliferativi in ​​tutte le linee cellulari tumorali testate nel pannello delle linee cellulari dello U.S. Cancer Institute, ma l'inibizione della crescita cellulare è accompagnata da una rapida progressione verso la morte cellulare solo in un piccolo numero di linee cellulari, come le cellule di melanoma".

Per vedere cosa stava facendo la mensacarcina al melanoma a livello subcellulare, Loesgen e il suo team hanno sintetizzato una sonda fluorescente alla mensacarcina.

"La sonda è stata localizzata nei mitocondri entro 20 minuti dal trattamento, " ha detto. "La localizzazione, insieme agli insoliti effetti metabolici della mensacarcina nelle cellule di melanoma, fornisce la prova che la mensacarcina prende di mira i mitocondri".

L'analisi del flusso bioenergetico delle cellule vive ha mostrato che la mensacarcina ha disturbato rapidamente la produzione di energia e la funzione mitocondriale.

"La sua modalità d'azione unica suggerisce che potrebbe essere una sonda utile per esaminare il metabolismo energetico, " Ha aggiunto. "Successivi esperimenti hanno rivelato che la mensacarcina altera rapidamente le vie mitocondriali, con conseguente disfunzione mitocondriale."

La disfunzione attiva percorsi per l'apoptosi - morte cellulare programmata.

"La citometria a flusso ha identificato una vasta popolazione di cellule di melanoma apoptotico, e l'elettroforesi unicellulare ha indicato che la mensacarcina causa instabilità genetica, un segno distintivo dell'apoptosi precoce, Loesgen ha detto. "La modalità d'azione unica di Mensacarcin indica che potrebbe rappresentare un promettente vantaggio per lo sviluppo di nuovi farmaci antitumorali".

I risultati sono stati pubblicati di recente nel Journal of Biological Chemistry .

La mensacarcina è una molecola complessa altamente ossidata e stereogenica che può essere ottenuta in grandi quantità dal suo organismo produttore.

Le scoperte di prodotti naturali hanno contribuito a molti nuovi lead di droga. Loesgen indica una recente analisi di nuovi farmaci approvati dalla Food and Drug Administration degli Stati Uniti tra il 1981 e il 2014 che ha mostrato che circa la metà di tutti i farmaci a piccole molecole erano basati su prodotti naturali o loro derivati.