Protein kecil yang diturunkan dari kalajengking mengantarkan obat arthritis ke persendian dalam studi praklinis – ScienceDaily

Protein kecil yang diturunkan dari kalajengking mengantarkan obat arthritis ke persendian dalam studi praklinis – ScienceDaily


Jutaan orang Amerika hidup dengan rasa sakit dan keterbatasan fisik akibat artritis dan penyakit inflamasi lainnya. Steroid dan obat-obatan lain dapat meredakan nyeri, tetapi juga dapat datang dengan sejumlah efek samping yang serius.

Sebuah studi baru diterbitkan 4 Maret di Ilmu Kedokteran Terjemahan menyarankan bahwa protein mini yang diturunkan dari kalajengking suatu hari nanti dapat membantu menjinakkan sengatan pertukaran racun itu.

Ilmuwan di Fred Hutchinson Cancer Research Center mengidentifikasi protein kecil dalam racun kalajengking yang dengan cepat terakumulasi di tulang rawan sendi. Kemudian mereka menghubungkan protein mini ini dengan steroid untuk membalikkan peradangan pada tikus yang mengalami artritis. Para peneliti menemukan bahwa obat-obatan terkonsentrasi di persendian, berpotensi menghindari toksisitas di seluruh tubuh dan risiko infeksi yang disebabkan oleh pengobatan steroid yang tidak ditargetkan.

“Bagi orang dengan artritis multi-sendi, efek samping dari pengendalian penyakit bisa sama buruknya atau lebih buruk daripada penyakit itu sendiri,” kata ilmuwan senior proyek tersebut Dr. Jim Olson, anggota Divisi Riset Klinis di Fred Hutch. “Steroid suka pergi ke mana-mana di tubuh kecuali di tempat yang paling dibutuhkan. Ini adalah strategi untuk meningkatkan bantuan radang sendi dengan efek samping sistemik minimal.”

Meskipun pendekatan ini beberapa tahun lagi dari pasien manusia, itu adalah bukti konsep yang menjanjikan, kata Olson.

Olson menggunakan cetak biru dari alam untuk menemukan dan mengembangkan obat baru. Studi terbaru berasal dari penelitian selama bertahun-tahun ke dalam apa yang disebut Olson sebagai optida, singkatan dari “peptida yang dioptimalkan.” Protein kecil ini berasal dari organisme alami seperti kalajengking, ular, violet, dan bunga matahari.

“Pikiran saya adalah bahwa peptida yang ada di dalam bisa atau racun ini mungkin memiliki distribusi hayati yang sangat unik dalam tubuh manusia,” kata Olson. “Jika ada sesuatu yang menggunakannya untuk predasi, mereka harus pergi ke tempat tertentu dengan cepat.”

Lebih dari satu dekade yang lalu, Olson menemukan protein mini yang ditemukan dalam kalajengking deathstalker yang dapat mengikat sel kanker tetapi tidak pada sel sehat. Dia ikut mendirikan sebuah perusahaan, Blaze Bioscience, pada tahun 2010 untuk mengembangkan pewarna eksperimental yang disebut Tumor Paint BLZ-100 yang dibuat dari versi khusus protein target deathstalker yang bersinar. Sekarang sedang diuji sebagai alat bagi ahli bedah untuk secara tepat menerangi tumor otak yang sulit dilihat.

Setelah Blaze keluar dari Fred Hutch, Olson bertanya-tanya obat potensial apa lagi yang mungkin bersembunyi di alam.

Empat tahun lalu, Olson dan timnya sedang menyaring lusinan peptida yang berasal dari kalajengking dan laba-laba. Mereka berburu molekul lain yang juga bisa melewati sawar darah-otak. (Yang merupakan tugas yang sangat sulit; penghalang pelindung dirancang untuk mencegah hampir semua hal keluar dari otak.) Ketika satu peptida tampak menumpuk dan bertahan di tulang rawan, mereka segera menyadari bahwa ini bisa menjadi pengobatan untuk artritis.

“Ini benar-benar menunjukkan nilai bermain secara ilmiah dan hanya melakukan sesuatu untuk kesenangan belajar,” kata Olson. “Anda tidak pernah tahu ke mana itu akan membawa Anda. Jika kita dapat meredakan radang sendi untuk jutaan orang dengan sedikit efek samping, itu adalah investasi yang sangat bagus untuk waktu kita.”

Setelah menemukan protein mini, Olson beralih ke ahli kimia di fasilitas inti Desain Molekuler dan Terapi Fred Hutch. Mereka menghabiskan beberapa tahun mengembangkan cara untuk menghubungkannya dengan obat-obatan. Tim awalnya memasangkan peptida mereka dengan steroid yang disebut deksametason. Tetapi mereka menemukan bahwa sejumlah kecil obat tersebut bocor ke aliran darah tikus, menyebabkan efek samping yang sama dengan yang ingin mereka hilangkan.

Tim akhirnya menggunakan steroid lain yang disebut Triamcinolone acetonide, atau TAA. Tes mereka pada tikus menunjukkan itu sama efektifnya dalam mengobati peradangan seperti deksametason. Tapi saat TAA masuk ke aliran darah, itu menjadi tidak aktif. Jadi: tidak ada efek samping yang terdeteksi.

Emily Girard, staf ilmuwan di lab Olson dan salah satu penulis utama studi tersebut, mengatakan pekerjaan tersebut menunjukkan apa yang dapat dicapai oleh penelitian tim.

“Ide yang cukup sederhana untuk mengambil protein mini yang secara alami masuk ke tulang rawan dan menempelkan sesuatu padanya sehingga Anda mendapatkan pengiriman obat yang ditargetkan, tetapi itu menantang untuk dicapai,” kata Girard. “Kami harus mempelajari dan menyesuaikan perilaku protein mini, penghubung kimiawi, dan muatan steroid untuk membuat produk yang akan masuk ke tulang rawan, bertahan selama kami membutuhkannya, melepaskan obat dengan kecepatan yang tepat, dan memiliki efek lokal tetapi tidak sistemik. Masih banyak pengembangan yang harus dilakukan, tetapi saya berharap pekerjaan ini menghasilkan terapi yang akan membantu banyak orang. “

Tim berharap untuk menguji pendekatan ini pada pasien melalui uji klinis, kata Olson. Tetapi pertama-tama mereka perlu menjawab beberapa pertanyaan yang tidak diketahui dengan toksikologi lebih lanjut dan penelitian lain.

Olson menambahkan bahwa meskipun penelitian ini melibatkan steroid, hal itu menunjukkan bahwa protein mini ini dapat mengantarkan obat lain ke tulang rawan. “Kami pikir steroid memiliki potensi penting sebagai kandidat untuk pengembangan klinis dan kami secara aktif menjajaki muatan lain yang dapat dikirim ke persendian,” katanya. “Tujuan jangka panjangnya adalah untuk memberikan molekul yang melampaui pengendalian arthritis untuk benar-benar membalikkannya.”

Penelitian ini didukung oleh National Cancer Institute; Blaze Bioscience; dan pendanaan filantropis dari Project Violet, Wissner-Slivka Foundation, Kismet Foundation, Sarah M. Hughes Foundation, Strong4Sam, Yahn Bernier dan Beth McCaw, Len dan Norma Klorfine, Anne Croco, dan Pocket Full of Hope.

Pekerjaan ini dilakukan bekerja sama dengan Blaze Bioscience, yang memiliki kolaborasi dan perjanjian opsi berkelanjutan dengan Fred Hutch untuk mengembangkan terapi optida.

Persaingan kepentingan: Dr. Olson adalah pendiri dan pemegang saham Blaze Bioscience Inc., yang memiliki hak kekayaan intelektual atas peptida yang digunakan dalam penelitian ini.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Keluaran SGP

Author Image
adminProzen