Βρίσκεται στον βυθό, μοιάζει με μαλακό σωλήνα και δύσκολα φαντάζεται κανείς ότι θα μπορούσε να συμβάλει στη μάχη κατά του καρκίνου. Κι όμως, το ταπεινό ολοθούριο -ή ευρύτερα γνωστό ως αγγούρι της θάλασσας- κρύβει μέσα του μια ισχυρή βιολογική ουσία που μπορεί να μπλοκάρει ένα ένζυμο-κλειδί (Sulf-2) στην εξάπλωση της νόσου.
Η ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο του Μισισίπι και το Πανεπιστήμιο Τζορτζτάουν, που δημοσίευσε τη μελέτη στο επιστημονικό περιοδικό Glycobiology, εκτιμά πως αυτή η άγνωστη θαλάσσια ένωση θα μπορούσε να ανοίξει τον δρόμο για πιο ασφαλείς και αποτελεσματικές αντικαρκινικές θεραπείες, χωρίς τις παρενέργειες των συμβατικών φαρμάκων.
«Η θαλάσσια ζωή παράγει ενώσεις με μοναδικές δομές, συχνά σπάνιες ή ανύπαρκτες σε χερσαίους σπονδυλωτούς. Οι σακχαρούχες ενώσεις στα αγγούρια της θάλασσας είναι μοναδικές. Δεν συναντώνται εύκολα σε άλλους οργανισμούς. Γι’ αυτό αξίζουν μελέτη», ανέφερε σύμφωνα με το Interesting Engineering η Marwa Farrag, επικεφαλής της μελέτης και υποψήφια διδάκτορας στο Τμήμα Βιομοριακών Επιστημών του Πανεπιστημίου του Μισισίπι.
Στους ανθρώπους και στα περισσότερα θηλαστικά, τα κύτταρα καλύπτονται από μικροσκοπικές δομές που ονομάζονται γλυκάνες. Οι γλυκάνες βοηθούν στην κυτταρική επικοινωνία, στην ανοσολογική απόκριση και στην αναγνώριση παθογόνων. Τα καρκινικά κύτταρα, ωστόσο, ενεργοποιούν ένζυμα όπως το Sulf-2 για να αλλοιώσουν αυτές τις γλυκάνες και να διευκολύνουν την εξάπλωση της νόσου.
Από καθαριστές του βυθού, «καθαριστές» του καρκίνου
«Τα κύτταρα του σώματός μας είναι ουσιαστικά καλυμμένα με “δάση” γλυκανών», εξηγεί ο Vitor Pomin, αναπληρωτής καθηγητής φαρμακολογίας. «Και τα ένζυμα αλλάζουν τη λειτουργία αυτού του “δάσους”, κλαδεύοντας κατά κάποιον τρόπο τα φύλλα των δένδρων. Αν μπορέσουμε να εμποδίσουμε αυτό το ένζυμο, τότε θεωρητικά εμποδίζουμε και την εξάπλωση του καρκίνου.»
Η μελέτη συνδύασε εξειδίκευση στη φασματομετρία μάζας, τη βιοχημεία, την αναστολή ενζύμων και τη μοντελοποίηση υπολογιστικών προσομοιώσεων. Μέσα από πειράματα και προσομοιώσεις, οι ερευνητές βρήκαν ότι η θειϊκή φουκοζυλιωμένη χονδροϊτίνη (FCS) – ένα σάκχαρο που εξάγεται από το αγγούρι της θάλασσας Holothuria floridana – μπορεί να μπλοκάρει αποτελεσματικά το ένζυμο Sulf-2.
Μάλιστα, σε αντίθεση με άλλους αναστολείς του Sulf-2, η ένωση από το αγγούρι της θάλασσας δεν επηρεάζει την πήξη του αίματος. «Όπως μπορείτε να φανταστείτε, αν δίνετε σε έναν ασθενή μια ουσία που εμποδίζει την πήξη του αίματος, μια από τις σοβαρές πιθανές παρενέργειες είναι η ανεξέλεγκτη αιμορραγία», σημείωσε ο καθηγητής φαρμακευτικής χημείας Robert Doerksen. «Γι’ αυτό είναι πολύ ενθαρρυντικό το γεγονός ότι το συγκεκριμένο μόριο δεν προκαλεί τέτοιο πρόβλημα.»
Ωστόσο, τα θαλάσσια αγγούρια – που θεωρούνται γκουρμέ λιχουδιά σε περιοχές του Ειρηνικού – δεν είναι αρκετά για να στηρίξουν την παραγωγή φαρμάκων σε μεγάλη κλίμακα. Το επόμενο βήμα, σύμφωνα με τους ερευνητές, είναι να αναπτυχθεί μία χημική μέθοδος σύνθεσης της ένωσης για περαιτέρω δοκιμές. «Ένα από τα προβλήματα στην ανάπτυξη αυτού του φαρμάκου είναι η χαμηλή απόδοση, γιατί δεν μπορούμε να έχουμε τεράστιες ποσότητες από θαλάσσια αγγούρια», λέει ο Pomin. «Οπότε πρέπει να βρούμε χημική διαδρομή. Και όταν το καταφέρουμε, θα μπορέσουμε να το εφαρμόσουμε σε ζωικά μοντέλα.»
