Bakeruv enzym kvasinek muze pomoci lécit leukémii, tvrdí studie

Akutní lymfoblastická leukémie je nejbeznejsí formou detské leukémie, která predstavuje priblizne 3 ze 4 prípadu ve Spojených státech. V nové studii výzkumníci odhalili, jak muze sloucenina izolovaná z pekarských kvasnic pomáhat lécit onemocnení.
Výzkumníci naznacují, ze enzym nalezený v pekarských kvasnicích muze potenciálne zabíjet leukémie bez poskození zdravých bunek.

Akutní lymfoblastická leukémie (ALL), známá také jako akutní lymfocytární leukémie, je rakovina, která zacíná v lymfoblastech, coz jsou nezralé bílé krvinky v kostní dreni.

Jedinci s ALL mají prílis mnoho lymfoblastu, coz zanechává malý prostor pro zralé, zdravé bílé krvinky, cervené krvinky a krevní desticky. Výsledkem je, ze lidé s ALL jsou náchylní k rozvoji anémie a infekcí.

Zatímco deti mladsí 5 let mají nejvetsí riziko ALL, velká vetsina úmrtí na tuto chorobu se vyskytuje u dospelých.

V roce 2017 se ocekává priblizne 5 970 nových prípadu ALL diagnostikovaných u detí a dospelých v USA a priblizne 1 440 úmrtí na onemocnení.

Pokud jde o lécbu ALL, chemoterapie je casto prvním místem. Jiné moznosti lécby, jako je transplantace kmenových bunek, radiacní terapie, chirurgie a cílené léky.

Identifikace bezpecnejsí lécby pro ALL

Podle studie co-autor Gisele Monteiro, skola farmaceutických ved na University of Sao Paulo v Brazílii, enzym izolovaný od bakterií Escherichia coli a Erwinia chrysanthemi (nazývaná L-asparaginasa) se pouzívá pri lécení ALL po celá desetiletí.

Zatímco lécba tímto bakteriálním enzymem muze vést k vysokým mírám remisí, Monteiro konstatuje, ze muze vyvolat mírnou az tezkou imunitní odpoved u priblizne 25% pacientu. Jako takový je zapotrebí méne toxický biofarmaceutický prostredek pro lécbu ALL.

Ve studii publikované v casopise Vedecké zprávy, Monteiro a tým odhalili, jak izolovali L-asparaginázu podobný enzym z ne-bakteriálního zdroje Saccharomyces cerevisiae, bezneji známý jako pekarské kvasnice nebo pivovarské kvasnice.

"Nasím cílem v tomto projektu nebylo vyrábet enzym, ale spíse najít nový zdroj bdrogruku v mikroorganismech pro pouzití u pacientu, kterí vyvinou rezistenci vuci bakteriálnímu enzymu," ríká spoluautor studie Marcos Antonio de Oliveira Institut biosciences na státní univerzite v Sao Paulu v Brazílii.

Izolace enzymu podobného L-asparaginázy z kvasinek

Aby dospeli k záveru, vedci vyuzili nástroje bioinformatiky, aby analyzovali genomy nekolika hub, o nichz je známo, ze vylucují asparaginázu.

Z tohoto týmu identifikoval gen S. cerevisiae nazvaný ASP1, který kóduje enzym podobný L-asparagináze.

První autor studie Iris Munhoz Costa, také skola farmaceutických ved na univerzite v Sao Paulu, vysvetluje, ze kvasnice jsou na rozdíl od bakterií eukaryotické. To znamená, ze obsahuje jádro pokryté membránou sestávající z genetického materiálu, jak je tomu v prípade lidských bunek.

Jako takový se predpokládá, ze enzymy pocházející z kvasinek jsou méne pravdepodobné, nez bakteriální enzymy spoustejí tezké imunitní odpovedi.

S ohledem na tuto skutecnost vedci klonovali gen ASP1 a pomocí genetického inzenýrství dokázali vybídnout E-coli aby se vytvorila purifikovaná forma L-asparaginázy odvozené od kvasinek.

"Byli jsme schopni získat rekombinantní protein," poznamenává Costa. "Potom jsme provedli studie charakterizující jeho sekundární strukturu a identifikovali dulezité oblasti nazývané katalytické oblasti. Nakonec jsme zhodnotili jeho úcinnost in vitro."

Vycistená kvasinková L-asparagináza méne toxická pro zdravé bunky

Vedci testovali jak purifikovanou L-asparaginasu z kvasinek, tak L-asparaginasu z E-coli na trech skupinách bunek lidské leukémie. Jedna skupina bunek nebyla schopna produkovat normální mnozství asparaginu (MOLT4), jedna skupina produkovala asparagin v normálních hladinách (REH) a poslední skupina (kontrolní skupina) byla nemaligní (HUVEC).

Tým zjistil, ze purifikovaná kvasinkami získaná L-asparaginasa zabilo priblizne 70-80 procent bunek MOLT4, ve srovnání s 90% E-coliodvozená L-asparagináza. Bylo vsak zjisteno, ze purifikovaná L-asparagináza z kvasinek je méne toxická pro HUVEC nez L-asparagináza z E-coli.

Zádná forma L-asparaginázy nebyla úcinná proti bunkám REH, uvádí se v týmu.

Celkove výzkumníci tvrdí, ze jejich nálezy naznacují, ze L-asparagináza pocházející z kvasinek muze být bezpecnejsí a úcinnejsí lécbou ALL.

"V této studii charakterizujeme enzym L-asparaginasu z S. cerevisiae. Výsledky ukazují, ze tento protein muze úcinne znicit leukemické bunky s nízkou cytotoxicitou pro zdravé bunky. "

Gisele Monteiro

Tým nyní plánuje provádet in vitro studium L-asparaginázy z kvasinek, aby získal lepsí prehled o své toxicite v ruzných typech bunek, stejne jako imunitní odpoved na enzym.

Pokud by tyto studie ukázaly príslib, vedci by pak rádi videli, jak L-asparagináza pocházející z kvasinek pusobí na zvírecích modelech ALL.

Zjistete, jak muze pust pomáhat pri lécbe ALL.

MRSA CC398 spojený s rezistencí na léky tetracyklinem a methicillinem

Nedávná studie prekladového genomického výzkumného institutu (TGen), zverejnená v on-line casopise mBio, ukazuje, ze kmen MRSA, bakterie, která není lécitelná pouzitím antibiotik, se nyní nachází nejen u hospodárských zvírat, ale také u lidí . Kmen MRSA CC398, který je kmenem Staphylococcus aureus rezistentním na meticilin, také známý jako Staph infekce, se pravdepodobne zacal u lidí, rozsíril se na hospodárská zvírata a zpetne infikuje lidi.

(Health)

Úzkostné smrady, studie ukazuje

Mnoho z nás zazilo uklidnující úcinky krásných zápachu, jako je jasmín nebo levandule. Ale nová studie ukázala, ze úzkost muze zpusobit, ze mozek premenuje neutrální pachy na negativní, vytvárí "bludný cyklus", címz se zvysuje stres. Vedci z University of Wisconsin-Madison pouzívali funkcní zobrazování magnetickou rezonancí (fMRI), aby se podívali na mozky tuctu dobrovolníku, kterí byli vystaveni rusivým obrazum a textum, aby vyvolávali úzkost.

(Health)