비타민 D가 치료 저항성 암 퇴치를 돕는 방법
화학 요법 치료 실패의 주요 원인은 종양이 항암제에 대한 내성을 발달시키는 것입니다. 이제 새로운 연구에 따르면 비타민 D가이 문제를 극복하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 밝혀졌습니다.
브루킹스에있는 사우스 다코타 주립 대학의 연구원들은 두 가지 활성 형태의 비타민 D 인 칼시트리올과 칼시 포트리 올이 암세포가 약물에 내성이되도록하는 메커니즘을 차단할 수 있음을 입증했습니다.
이 메커니즘은 MRP1 (multidrug resistance-related protein 1)이라고하는 약물 수송 단백질입니다. 단백질은 세포벽에 위치하여 암 약물을 세포 밖으로 배출하는 펌프를 구동합니다.
연구자들은 칼시트리올과 칼시 포트리 올이 MRP1이 너무 많은 암세포를 선택적으로 연마하여 파괴 할 수 있음을 보여주었습니다.
Surtaj Hussain Iram, Ph.D. — South Dakota State University의 화학 및 생화학 조교수 — 최근 약물 대사 및 처분 결과에 대한 논문.
그는“여러 역학 및 전임상 연구에서 비타민 D가 암 위험과 진행을 감소시키는 긍정적 인 효과를 보여 주지만, 우리는 약물 수송 단백질과의 상호 작용 및 약물 내성 암 세포를 선택적으로 죽이는 능력을 발견 한 최초의 기업입니다”라고 말합니다.
Iram은 칼시트리올과 칼시 포트리 올이 아직 화학 내성이 발달하지 않은 "순진한 암 세포"를 죽일 수 없다고 설명합니다. 그러나 일단 세포가 약물 내성이되면 칼시트리올과 칼시 포트리 올의 먹이가됩니다.
운반체 단백질, 다중 약물 내성
약물 수송 단백질은 신체에서 약물을 흡수, 분배 및 배출하는 세포 과정을 구동합니다.
화학 요법 약물에 대한 내성을 발달시키는 암세포는 종종 운반체 단백질을 과발현하거나 과잉 생산합니다. 이 풍부함이 화학 저항성의 주요 원인입니다.
연구에 따르면 MRP1의 과발현과 유방암, 폐암 및 전립선 암의 다중 약물 내성이 연관되어 있습니다.
칼시트리올과 칼시 포트리 올이 화학 저항성 암세포를 죽일 수 있다는 사실은 과학자들이“부차적 민감성”이라고 설명하는 예입니다.
부수적 민감도는 다중 약물 내성 세포를 "죽일 수있는 화합물의 능력"이지만 이들이 유래 한 모세포는 아닙니다.
화학 요법 치료 실패의 약 90 %는 후천성 약물 내성 때문입니다. 다제 내성 세포는 구조뿐만 아니라 작용 방식도 다른 약물에 내성을 갖게되었습니다.
이러한 저항성의 주된 원인은 유출 펌프로, 약물을 너무 많이 배출하여 세포에 남아있는 수준이 너무 낮아 효과적입니다.
'약물 내성 암세포의 아킬레스 건'
그러나 MRP1의 과발현은 암세포가 화학 요법 약물을 펌핑 할 수 있다는 점에서 장점이지만 단백질을 표적으로 삼아 펌프를 녹아웃시킬 수 있다는 점에서 잠재적 인 단점이기도합니다.
Iram이 지적했듯이 "한 영역에서 힘을 얻으면 일반적으로 다른 영역에 약점이 생깁니다. 자연의 모든 것은 대가를 치릅니다."
"우리의 접근 방식은 내성의 체력 비용을 활용하여 약물 내성 암세포의 아킬레스 건을 표적으로 삼는 것입니다."
그와 동료들은 배양 된 암세포를 사용하여 이전 연구에서 MRP1과 상호 작용할 수있는 것으로 확인 된 8 가지 화합물을 테스트했습니다.
8 가지 화합물 중 "비타민 D-3, 칼시트리올 및 그 아날로그 칼시 포트리 올의 활성 대사 산물"이 MRP1의 수송 기능을 차단하고 수송 체 단백질을 과발현 한 세포 만 죽였다는 것을 발견했습니다.
저자들은“우리의 데이터는 MRP1 발현이 두드러지고 [다제 내성]에 기여하는 악성 종양을 표적으로하는 데 칼시트리올과 그 유사체의 잠재적 역할을 나타냅니다.”라고 결론을 내립니다.
광범위한 의미
Iram은 그들의 발견이 다른 많은 질병의 치료에도 영향을 미친다고 말합니다.
MRP1은 항암제의 효과를 감소시킬뿐만 아니라 항생제, 항 바이러스제, 항염증제, 항우울제, HIV 치료 약물의 효과를 약화시킬 수도 있습니다.
또한 MRP1은 운반체 단백질의 한 유형일뿐입니다. 그것은 동물뿐만 아니라 식물에서도 모든 종류의 세포 안팎으로 물질을 이동시키는 ABC 수송기라고 불리는 대가족에 속합니다.
사실, 식물에는 ABC 수송 체 단백질이 더 많이 있으며, 이는이 발견이 식량과 농업에 광범위한 영향을 미칠 수 있음을 의미합니다.
“이러한 수송 체를 더 잘 처리 할 수 있다면 약물 효능을 개선 할 수 있습니다. 환자는 약물을 덜 복용하면서도 약물이 너무 많이 배출되지 않기 때문에 동일한 효과를 얻을 수 있습니다.”
Surtaj Hussain Iram, Ph.D.
