일부 항암제에 예상치 못한 부작용이 나타나는 이유

연구자들은 특정 항암 화합물이 예상치 못한 부작용을 일으킬 수 있는 한 가지 이유를 밝혔습니다. 이는 일부 약물이 다른 약물보다 더 많은 가능성을 보이는 이유를 이해하는 데 도움이 될 수 있으며 해당 약물 및 기타 가능한 후보를 식별하는 데 사용할 수 있는 새로운 도구를 제공할 수 있습니다.

가장 중요하고 에너지를 소비하는 세포 과정 중 하나는 모든 단백질을 생산하는 세포 기계의 형성인 리보솜 생물 발생입니다.

암세포의 경우 이 과정이 가장 중요하다고 보고합니다뉴스 의료.

최근 온라인에 발표된 연구e라이프- 로부터스토워스 의학연구소– 1,000개 이상의 기존 항암제를 검사하여 리보솜이 만들어지는 유비쿼터스 세포 소기관인 핵소체의 구조와 기능에 어떤 영향을 미치는지 평가했습니다.

“모든 세포는 기능을 하기 위해 단백질을 만들어야 하므로 그 자체가 단백질 복합체인 리보솜을 만들어야 합니다. 암세포에서는 더 많은 단백질을 필요로 하는 높은 증식률을 보상하기 위해 리보솜 생산이 과도하게 이루어져야 합니다.”라고 연구원 Jennifer Gerton 박사의 연구실 수석 저자이자 연구 전문가인 Tamara Potapova 박사는 말했습니다.

핵소체는 리보솜 DNA를 수용하고 리보솜 RNA 생산과 리보솜 조립이 주로 일어나는 세포핵의 특별한 부분입니다.

핵소체는 외관이 크게 다를 수 있으며 이 과정의 전반적인 상태를 시각적으로 나타내는 지표로 사용됩니다. 따라서 연구팀은 이러한 변화를 활용하는 방법을 찾았고 화학요법 약물이 핵소체에 어떻게 영향을 주어 핵소체 스트레스를 유발하는지를 물었습니다.

“이 연구에서 우리는 항암제가 어떻게 핵소체의 모양을 바꾸는지 평가했을 뿐만 아니라 뚜렷한 핵소체 모양을 일으키는 약물의 범주도 확인했습니다.”라고 Gerton은 말했습니다. "이를 통해 우리는 모양을 기반으로 핵소체에 대한 분류 시스템을 만들 수 있었으며, 이는 다른 연구자들이 사용할 수 있는 리소스입니다."

암의 특징은 확인되지 않은 증식이기 때문에 대부분의 기존 화학요법제는 이를 늦추도록 설계되었습니다. Potapova는 "이러한 약물이 의도적으로 또는 의도하지 않게 리보솜 생물 발생에 어느 정도 영향을 미치는지 확인하는 것이 논리였습니다."라고 말했습니다.

"리보솜 생물 발생을 공격하는 것은 양날의 검이 될 수 있습니다. 이는 암세포의 생존력을 손상시키는 동시에 정상 세포의 단백질 생산을 변화시킬 것입니다."

다양한 약물은 암 성장과 관련된 다양한 경로에 영향을 미칩니다. 리보솜 생산에 영향을 미치는 것들은 쉽게 볼 수 있는 형태학적 변화로 나타나는 뚜렷한 핵소체 스트레스 상태를 유도할 수 있습니다. 그러나 핵소체 스트레스는 측정하기 어려울 수 있습니다.

Potapova는 "이것은 이 분야를 방해하는 문제 중 하나였습니다."라고 말했습니다. “세포는 크기와 모양이 다양한 다양한 수의 핵소체를 가질 수 있으므로 '정상' 핵소체를 완전히 설명할 수 있는 단일 매개변수를 찾는 것이 어려웠습니다.

"우리가 '핵소성 정상성 점수'라고 부르는 이 도구를 개발함으로써 우리는 핵소체 스트레스를 정확하게 측정할 수 있게 되었고, 다른 실험실에서 실험 모델에서 핵소체 스트레스를 측정하는 데 사용할 수 있습니다."

연구팀은 핵소체 스트레스에 대한 항암 화합물의 포괄적인 스크리닝을 통해 한 종류의 효소, 특히 사이클린 의존성 키나아제를 확인했는데, 이 효소의 억제는 핵소체를 거의 완전히 파괴합니다.

이러한 억제제 중 다수는 임상 시험에서 실패했으며 핵소체에 대한 해로운 영향은 이전에는 완전히 평가되지 않았습니다.

약물은 표적 외 효과로 인해 발생할 수 있는 과도하고 의도하지 않은 독성으로 인해 임상 시험에서 실패하는 경우가 많습니다. 이는 하나의 경로를 표적으로 삼도록 설계된 분자가 다른 경로에도 영향을 미치거나 세포 기능에 필요한 효소를 억제할 수 있음을 의미합니다. 이번 연구에서 연구팀은 전체 소기관에 영향을 미치는 것을 발견했습니다.

연구 세부정보

항암제에 의해 유발된 핵소체 스트레스의 뚜렷한 상태