Una frustrazione per medici e pazienti che hanno a che fare con alcuni tipi di cancro e malattie autoimmuni è che conoscono la causa, ma non sanno come ridurre i suoi effetti nel corpo.

Un indizio può essere trovato con l'immunoproteasoma, un complesso proteico nel corpo che è presente in specifici tipi di cancro, come il colon-retto, colon e seno. È anche presente nelle malattie autoimmuni in cui le cellule hanno incontrato un segnale pro-infiammatorio in cui le cellule immunitarie del corpo iniziano ad attaccare e autodistruggersi. Identificare e ridurre questa risposta autoimmune è una sfida continua per i professionisti del settore medico.

"È ben noto quali tipi di cellule esprimeranno l'immunoproteasoma, " ha detto Darci Trader, un assistente professore di chimica farmaceutica e farmacologia molecolare presso il Purdue's College of Pharmacy, chi guida il gruppo di ricerca. "Il modo in cui la sua attività può essere disturbata per influenzare la malattia non lo è".

Trader e il suo team della Purdue University hanno progettato una nuova sonda per monitorare ed etichettare le cellule che esprimono l'immunoproteasoma.

Le sonde attuali sono inefficienti per monitorare l'attività dell'immunoproteasoma nelle cellule vive perché non sono molto permeabili alle cellule e possono essere facilmente degradate da altre proteasi cellulari. L'opera è pubblicata nell'edizione del 20 marzo del Giornale della Società Chimica Americana .

"Avere una sonda selettiva per l'immunoproteasoma che può funzionare nelle cellule vive consente una lettura più rapida di come le piccole molecole influenzano l'attività dell'immunoproteasoma, " Trader ha detto. "Utilizzeremo la nostra nuova sonda immunoproteasoma per scoprire piccole molecole per aiutare a modificare la risposta del sistema immunitario per le persone che hanno a che fare con il cancro, infezioni e malattie autoimmuni”.

In caso di cancro o infezioni, l'obiettivo è una risposta più rapida del sistema immunitario. In caso di malattie autoimmuni, l'obiettivo è ridurre la risposta del sistema immunitario. Poiché la sonda emette fluorescenza per indicare la presenza di immunoproteasoma, l'identificazione di piccole molecole potrebbe portare ad aumentare o diminuire la risposta del sistema immunitario per servire al meglio il paziente.

Trader ha detto che stanno anche lavorando per testare la capacità della sonda di rilevare l'immunoproteasoma e quindi usarlo come veicolo per rilasciare farmaci per curare il cancro e altre malattie. Stanno esaminando specificamente l'uso di profarmaci, che sono composti biologicamente inattivi che producono selettivamente effetti farmacologici in base a come vengono creati.