La avispa social Polybia paulista se protege contra los depredadores al producir veneno que se sabe que contiene un poderoso ingrediente para combatir el cáncer. A Revista biofísica estudio publicado el 1 de septiembre revela exactamente cómo la toxina del veneno, llamada MP1 Polybia -MP1: mata selectivamente las células cancerosas sin dañar las células normales.MP1 interactúa con lípidos que se distribuyen de manera anormal en la superficie de las células cancerosas, creando huecos que permiten que las moléculas cruciales para la función celular se filtren.
"Las terapias contra el cáncer que atacan la composición lipídica de la membrana celular serían una clase completamente nueva de medicamentos contra el cáncer", dice el coautor del estudio Paul Beales, de la Universidad de Leeds en el Reino Unido. "Esto podría ser útil en el desarrolloNuevas terapias combinadas, donde se usan múltiples medicamentos simultáneamente para tratar un cáncer atacando diferentes partes de las células cancerosas al mismo tiempo ".
MP1 actúa contra los patógenos microbianos al alterar la membrana celular bacteriana. Por casualidad, el péptido antimicrobiano es prometedor para proteger a los humanos del cáncer; puede inhibir el crecimiento de las células de cáncer de próstata y vejiga, así como las células leucémicas resistentes a múltiples fármacos. Sin embargo, hasta ahora, no estaba claro cómo MP1 destruye selectivamente las células cancerosas sin dañar las células normales.
Beales y el coautor del estudio, João Ruggiero Neto, de la Universidad Estatal de São Paulo en Brasil, sospechaban que la razón podría tener algo que ver con las propiedades únicas de las membranas celulares cancerosas. En las membranas celulares sanas, los fosfolípidos llamados fosfatidilserina PS y fosfatidiletanolaminaPE se encuentran en el prospecto de la membrana interna hacia el interior de la célula. Pero en las células cancerosas, el PS y el PE están incrustados en el prospecto de la membrana externa hacia los alrededores de la célula.
Los investigadores probaron su teoría creando membranas modelo, algunas de las cuales contenían PE y / o PS, y las expusieron a MP1. Utilizaron una amplia gama de técnicas de imagen y biofísicas para caracterizar los efectos destructivos de MP1 en las membranas.la presencia de PS aumentó la unión de MP1 a la membrana en un factor de 7 a 8. Por otro lado, la presencia de PE mejoró la capacidad de MP1 para interrumpir rápidamente la membrana, aumentando el tamaño de los agujeros en un factor de 20 a 30.
"Formados en solo segundos, estos poros grandes son lo suficientemente grandes como para permitir que moléculas críticas como el ARN y las proteínas escapen fácilmente de las células", dice Neto. "La mejora dramática de la permeabilización inducida por el péptido en presencia de PE ylas dimensiones de los poros en estas membranas fueron sorprendentes "
En futuros estudios, los investigadores planean alterar la secuencia de aminoácidos de MP1 para examinar cómo la estructura del péptido se relaciona con su función y mejorar aún más la selectividad y potencia del péptido para fines clínicos ". Comprender el mecanismo de acción de este péptido ayudará en la traducciónBeales dice que "los estudios para evaluar aún más el potencial de este péptido para ser utilizado en medicina", como se ha demostrado que es selectivo para las células cancerosas y no tóxico para las células normales en el laboratorio, este péptido tiene el potencial de ser seguro, pero se necesitaría más trabajo para demostrarlo ".
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