De onderzoekers gebruiken x-ray kristallografie om te openbaren hoe curcumin kanker remt

Door x-ray kristallografie en kinase-inhibitor specificiteit die profileren, openbaart de Universiteit van de School van Californië San Diego van de onderzoekers van de Geneeskunde, in samenwerking met onderzoekers bij de Universiteit van Peking en Universiteit Zhejiang, dat curcumin, een natuurlijke het voorkomen chemische die samenstelling in de kruidkurkuma wordt gevonden, aan tyrosine-geregeld kinase 2 van het kinaseenzym dubbel-specificiteit (DYRK2) op het atoomniveau bindt. Deze eerder niet doorgegeven biochemische interactie van curcumin leidt tot remming van DYRK2 die celproliferatie schaadt en kankerlast vermindert.

Maar alvorens aan curcumin of kurkumasupplementen te draaien, waarschuwt Sourav Banerjee, Doctoraat, de School van UC San Diego van de post-doctorale geleerde van de Geneeskunde, dat curcumin alleen niet het antwoord kan zijn.

„In het algemeen, wordt curcumin vrij snel verdreven van het lichaam,“ bovengenoemde Banerjee. „Voor curcumin om een efficiënte drug te zijn, moet het worden gewijzigd om de bloedstroom in te gaan en in het lichaam te blijven lang genoeg om kanker te richten. Ten gevolge van diverse chemische nadelen, kan curcumin op zijn niet voldoende zijn kanker in menselijke patiënten volledig om te keren.“

Schrijvend in 9 Juli kwestie van de Werkzaamheden van de Nationale Academie van Wetenschappen, rapporteren Banerjee en de collega's die curcumin aan bindt en DYRK2 leidend tot het beletsel van proteasome verbiedt -; de cellulaire eiwitmachines die onnodige of beschadigde proteïnen in cellen vernietigen -; welke beurtelings kanker in muizen vermindert.

„Hoewel curcumin meer dan 250 jaar is bestudeerd en zijn eigenschappen tegen kanker eerder zijn gemeld, heeft geen andere groep een tot nu toe verbindende mede-kristalstructuur van curcumin aan een eiwitkinasedoel,“ bovengenoemde Banerjee, eerste auteur op de studie gemeld. „Wegens hun werk aangaande de kristallografie, hielpen onze medewerkers in de Universiteit van Peking, Chenggong Ji en Junyu Xiao, ons om de interactie tussen curcumin en DYRK2 te visualiseren.“

De „enzymkinasen IKK en GSK3 werden verondersteld om de eerste curcumin-doelen te zijn die tot effect leiden tegen kanker maar de mede-kristalstructuur van curcumin met DYRK2 samen met de inhibitor van het 140 paneelkinase het profileren openbaart dat curcumin sterk aan de actieve plaats van DYRK2 bindt, verbiedend het op een niveau dat 500 keer meer machtig is dan IKK of GSK3.“

Werkend naast Jack E. Dixon, Doctoraat, onderscheidde Professor van Cellulaire en Moleculaire Geneeskunde de van de Farmacologie, Chemie en de Biochemie bij UC San Diego, Banerjee en team heeft regelgevers van proteasomes gezocht om tumorvorming door proteasome-gewijde kanker zoals drievoudig-negatieve borstkanker en (TNBC) geroepen veelvoudige myeloma van de plasmacel te remmen malignancy.

Biochemisch gebruiken, de modellen van muiskanker en de cellulaire modellen het team vonden dat curcumin een selectieve inhibitor van DYRK2 is en dat dit nieuwe moleculaire doel veelbelovend potentieel tegen kanker voor niet alleen chemo-sensitive maar ook proteasome inhibitor bestand/aangepaste kanker heeft.

„Onze resultaten openbaren een onverwachte rol van curcumin in remming DYRK2-proteasome en verstrekken een bewijs-van-concept dat de farmacologische manipulatie van proteasome regelgevers nieuwe kansen voor moeilijk handelbare drievoudig-negatieve borstkanker en veelvoudige myeloma behandeling kan bieden,“ bovengenoemde Dixon, die mede-hogere auteur met Xing Guo, Doctoraat van de Universiteit Zhejiang, op het document was. „Onze belangrijkste aandacht moet een chemische samenstelling ontwikkelen die DYRK2 in patiënten met deze kanker kan richten.“

DYRK2 de uitputting schaadt proteasome activiteit en stelt de langzamere tarieven van de kankerproliferatie en beduidend verlaagde tumorlast in muismodellen tentoon. In combinatie met de FDA-approved veelvoudige myeloma drug, carfilzomib, veroorzaakte curcumin een veel hogere dood van de kankercel terwijl de normale niet kankercellen minder beïnvloed waren. Dit stelt voor dat het richten van proteasome regelgevers (zoals DYRK2) in combinatie met proteasome inhibitors een veelbelovende benadering van therapie tegen kanker met minder bijwerkingen kan zijn maar het verdere werk is nodig, bovengenoemde Banerjee.

Bron: https://ucsdnews.ucsd.edu/pressrelease/crystal_structure_reveals_how_curcumin_impairs_cancer

Advertisement