Laatst bijgewerkt op 8 mei 2025 door Ecologisch leven
Als je aan gif denkt, denk je waarschijnlijk aan gif... Misschien denk je aan giftige slangen en spinnen. Op het eerste gezicht denk je waarschijnlijk niet aan gif als behandeling voor huidkanker. Fascinerend nieuw onderzoek plaatst gif echter in een ander daglicht.
In dit artikel kijken we naar van gif afgeleide peptiden en hoe ze precies zijn gebruikt om melanoom te behandelen.
Inhoudsopgave
Inleiding
In een baanbrekend onderzoek, onderzoekers hebben ontdekt dat peptiden afkomstig van de Braziliaanse tarantula en de Japanse degenkrab zich effectief kunnen richten op uitgezaaide melanoomcellen (huidkankercellen) en deze kunnen doden, inclusief cellen die resistent zijn tegen bestaande behandelingen.
Van gif afgeleide peptiden
De Braziliaanse tarantula en de Japanse degenkrab produceren unieke peptiden in hun gif. Van deze peptiden is aangetoond dat ze zich selectief binden aan de membranen van melanoomcellen en deze verstoren zonder de gezonde cellen te beschadigen.
Deze specificiteit is veelbelovend voor de ontwikkeling van behandelingen die de bijwerkingen van conventionele therapieën minimaliseren.
Benfield, A. H., Vernen, F., Young, R. S. E., Nadal-Bufí, F., Lamb, H., Hammerlindl, H., Craik, D. J., Schaider, H., Lawrence, N., Blanksby, S. J., & Troeira Henriques, S. (2024). Cyclisch tachyplesine I doodt proliferatieve, niet-proliferatieve en geneesmiddelresistente melanoomcellen zonder resistentie te induceren. Farmacologisch onderzoek, 207, 107298. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2024.107298.
Onder licentie van CC BY 4.0: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
In preklinische studies met muismodellen toonden deze van gif afgeleide peptiden een significante werkzaamheid bij het elimineren van zowel actieve als slapende melanoomcellen, waaronder cellen die resistentie hadden ontwikkeld tegen standaardbehandelingen zoals dabrafenib.
Het vermogen om slapende cellen aan te pakken is bijzonder opmerkelijk, omdat deze cellen vaak traditionele therapieën ontwijken en een rol kunnen spelen bij het terugkomen van kanker.
Waarom is het gif niet schadelijk voor normale cellen?
De reden dat gif-afgeleide peptiden van de Braziliaanse tarantula en de Japanse degenkrab geen schade toebrengen aan normale cellen ligt in de verschillen in de structuur en samenstelling van de membranen van kankercellen vergeleken met gezonde cellen.
Waarschuwing, nerdgedeelte vooraf
(Sla dit gedeelte over als je niet geïnteresseerd bent in de details).
Kankercellen, waaronder uitgezaaid melanoom, hebben vaak een hogere negatieve lading op hun buitenmembraan dan gezonde cellen. Dit komt door de aanwezigheid van bepaalde moleculen zoals fosfatidylserine, die normaal gesproken op het binnenste membraan van gezonde cellen zitten, maar in kankercellen naar het buitenste membraan worden 'omgedraaid'.
Dit gebeurt omdat kankercellen vaak een verstoorde membraandynamica vertonen, de enzymen die fosfatidylserine aan de binnenkant houden. flippassen - zijn gedownreguleerd of verzwakt.
De gifpeptiden zijn kationisch, wat betekent dat ze positief geladen zijn. Hierdoor kunnen ze selectief aangetrokken tot de negatief geladen kankercellen, terwijl de neutrale membranen van gezonde cellen grotendeels worden genegeerd.
Hoe ontwikkelen kankercellen resistentie en waarom bouwen ze geen resistentie op tegen gifpeptiden?
Kankercellen zijn meesters in het zich aanpassen. De meeste behandelingen - zoals chemotherapie of gerichte medicijnen - werken door specifieke eiwitten of routes in de cel te verstoren. Na verloop van tijd muteren kankercellen, activeren alternatieve routes of pompen medicijnen helemaal weg. Hierdoor worden ze steeds resistenter tegen conventionele therapieën.
Maar gifpeptiden, zoals die van de Braziliaanse tarantula en de Japanse degenkrab, spelen niet volgens dezelfde regels. In plaats van zich te richten op eiwitten in de cel, vallen ze direct het celmembraan aan door zich te binden aan negatief geladen lipiden die abnormaal blootliggen op kankercellen. Dit leidt tot een snelle, fysieke vernietiging van de cel in plaats van een langzame biochemische uitschakeling.
Omdat deze aanval breed, snel en structureel is, is het voor kankercellen veel moeilijker om er omheen te evolueren. Het opnieuw opbouwen van het membraan om deze peptiden te vermijden zou een hoge prijs hebben - een prijs die de meeste kankercellen zich niet kunnen veroorloven. Daarom zijn gifpeptiden zo veelbelovend: Ze gaan waar andere behandelingen falen, waardoor kankercellen zich nergens kunnen verstoppen.
Implicaties voor de behandeling van kanker
Deze ontdekking opent nieuwe mogelijkheden voor de behandeling van geneesmiddelresistente vormen van melanoom, een huidkanker die bekend staat om zijn agressieve aard en hoge sterftecijfer wanneer het uitzaait.
| Regio | Incidentie (per 100.000/jaar) |
|---|---|
| Australië/Nieuw-Zeeland | 31?42 |
| Noord-Amerika | 14?18 |
| West-Europa | 19 |
| UK | ~24 |
| VS (alle rassen) | 21.9 |
| VS (niet-Hispanic wit, m/v) | 39.7 / 26.8 |
| Afrika/Azië | <1 |
Door gebruik te maken van de natuurlijke bestanddelen van gif hopen wetenschappers nieuwe therapeutische strategieën te ontwikkelen die bestaande behandelingen kunnen aanvullen of verbeteren.
Biodiversiteit in medisch onderzoek
Het gebruik van van gif afgeleide peptiden benadrukt het belang van biodiversiteit in medisch onderzoek. Sommige van onze beste medicijnen aller tijden zijn afkomstig uit de natuur (bijv. penicilline, digitoxine). We moeten soorten zoals de Braziliaanse tarantula en de Japanse degenkrab beschermen, omdat de natuur waarschijnlijk de sleutel tot toekomstige medische doorbraken in handen heeft.
Deze ontdekking benadrukt het nauwe verband tussen milieubehoud en vooruitgang in de menselijke gezondheid en benadrukt de noodzaak om natuurlijke habitats en hun bewoners te behouden.
