Что такое PNC-27 и каковы его эффекты
PNC-27 — это синтетически созданный пептид, предназначенный для специфического нацеливания и уничтожения раковых клеток. Он входит в группу исследовательских белков PNC, разработанных для прикрепления к злокачественным (раковым) клеткам и их уничтожения путём некроза, при этом здоровые клетки остаются нетронутыми и невредимыми.
Пептид PNC-27 содержит HDM-2-связывающий домен, соответствующий остаткам 12–26 белка p53, и трансмембранный проникающий домен. Это позволяет пептиду связываться с раковыми клетками и разрушать их посредством мембранолиза — разрушения клеточной мембраны. PNC-27 продемонстрировал высокую эффективность при выборочном воздействии на широкий спектр онкологических заболеваний, включая рак поджелудочной железы, рак молочной железы, лейкемию, меланому и другие виды рака.
Молекулярная формула: C188H293N53O44S
Молярная масса: 4031,7
Как работает пептид PNC-27?
PNC-белки были впервые разработаны в 2000 году докторами Мэтью Пинкусом и Джозефом Михлем в медицинском центре SUNY Downstate в Нью-Йорке. Хотя изначально они предназначались для борьбы с ВИЧ, PNC-27 показал удивительную способность избирательно связываться с раковыми клетками, вызывая их гибель, при этом не затрагивая здоровые.
PNC-27 — нетоксичное соединение, которое вызывает смерть исключительно раковых клеток. Это достигается путём прикрепления к мембране раковых клеток и образования отверстий, приводящих к их быстрой имплозии за счёт осмотического дисбаланса.
Пептид связывается с белком HDM-2, который присутствует в мембранах раковых клеток. После введения PNC-27 мигрирует к HDM-2 и образует поры в мембране, вызывая мембранолиз и разрушение клетки.
Клинические исследования пептида PNC-27
В исследовании Американской ассоциации по изучению рака (2010 г.), доктор Эхсан Сарафраз-Язди и коллеги подробно описали, как PNC-27 разрушает раковые клетки, формируя олигомерные поры в их мембране, в то время как в здоровых клетках этого не происходит. Это связано с уникальной локализацией вариаций MDM2 в мембранах раковых клеток. Учёные подчеркнули высокий потенциал пептида как будущего противоракового препарата.
Об этой разработке также говорилось в TED-докладе под руководством доктора Сарафраз-Язди, доцента кафедры гинекологической онкологии в SUNY.
Обзоры пептида PNC-27
В экспериментах на животных было отмечено снижение боли в течение первой недели. Через 3 недели наблюдались гриппоподобные симптомы, вызванные реакцией иммунной системы на разрушение опухолей. Через 6 недель часто повышались уровни ЛДГ и билирубина. Существенное разрушение опухолей отмечалось к 10-й неделе. К концу 3 месяцев животные проявляли признаки улучшения состояния: повышение энергии и снижение симптомов.
Побочные эффекты PNC-27 в исследованиях
У животных наблюдались побочные эффекты, включая воспаление кожи и носа, слезоточивость, сухость кожи, высокое давление, головную боль, боль в спине, носовые и ректальные кровотечения, изменение вкуса и повышенное содержание белка в моче.
В исследовании 2009 года было показано, что структура p53-части PNC-27 накладывается на участок, связывающийся с HDM-2. Это подтверждает, что пептид может нацеливаться на HDM-2 в мембранах раковых клеток, которых нет в здоровых клетках. Эксперименты показали, что при «вживлении» HDM-2 в нормальные клетки, они становятся уязвимыми для PNC-27, что подтверждает его высокую избирательность.
PNC-27 действует именно как целый пептид, а не его отдельные части. При этом соседние здоровые клетки остаются живыми. Учёные выяснили, что пептид выбирает мишени на мембранах опухолевых клеток, за счёт чего повышается срок его активности.
В исследовании 2006 года в International Journal of Cancer предшественник — пептид PNC-28 — показал способность избирательно ингибировать рост клеток рака поджелудочной железы in vivo. Пептид вызывал некроз, но не апоптоз, в различных опухолевых линиях. При этом здоровые клетки оставались неизменными.
Когда пептид вводили непосредственно в опухоль, рост останавливался на 2 недели и сохранялся ещё 2 недели после. В удалённых очагах опухоли также наблюдалось замедление роста. Учёные заключили, что пептид может быть эффективным средством лечения при внутритканевом введении.
В более позднем исследовании 2014 года, опубликованном в журнале *Annals of Clinical & Laboratory Science*, подтверждено, что PNC-27 вызывает некроз клеток лейкемии за счёт экспрессии HDM-2 в их мембранах. Это действие происходило независимо от активности p53.
Удивительно, но даже нетвёрдые опухоли экспрессировали HDM-2, как и опухоли твёрдых тканей, что делает механизм действия PNC-27 универсальным для различных типов рака.