Nye kreftmedisiner fra Viagra

Av Aina Westrheim Ravna, førsteamanuensis og Georg Sager, professor,  begge ved Institutt for medisinsk biologi

I Tromsø forsker vi på utvikling av legemidler som kan gjenopprette kroppens eget forsvar mot kreft

viagra

Illustrasjon: Roy Lyså

Utvikling av nye og bedre legemidler kan gi helt andre resultater enn det forskerne opprinnelig hadde tenkt seg.

Ereksjon var en uventet bivirkning da legemiddelfirmaet Pfizer utførte kliniske utprøvinger av et medikament som var ment å brukes mot hjerte- og karsykdommer.

Viagra ble i stedet markedsført for å behandle impotens, men dette legemiddelet har også flere andre og interessante virkninger på kroppen.

Ved vårt laboratorium studerer vi potensielle legemidler basert på Viagra-molekylet som kan hemme veksten av kreftceller.

Påvirker signalmolekyler

Syklisk GMP (cGMP) er et signalmolekyl som holder til inne i kroppens celler og har ansvaret for at cellene fungerer normalt. Forskere i Tromsø har observert at pasienter med visse typer kreft skiller ut mye cGMP i urinen.

Forklaringen på dette er at cGMP bidrar til regulering av normal cellevekst. I lave konsentrasjoner kan molekylet stimulerer veksten mens det i høye konsentrasjoner hemmer veksten.

Kreftcellene prøver å gjøre mot stand mot den normale reguleringen ved å pumpe cGMP ut av cellene. Dette forklarer hvorfor økt mengde av cGMP gjenfinnes i urinen ved noen former for kreft.

Bli kvitt avfallsstoff

I kroppen finnes det ulike typer celler (blodceller, nerveceller, muskelceller etc.). For å overleve må hver eneste av kroppens celler få næringsstoffer transportert inn og bli kvitt avfallsstoffene som de selv produserer.

I celleveggen finnes det mange ulike pumper som hjelper til med dette. Noen av disse pumpene skiller også ut signalmolekyler, samt legemidler og giftstoffer. Vi har studert en slik pumpe i årevis; den såkalte cGMP-pumpen.

For å bli kvitt cGMP, produserer kreftcellene mange flere slike pumper og monterer dem i cellemembranen. Dermed får kreftcellene en lav og vekststimulerende cGMP-konsentrasjon i stedet for en høy og veksthemmende konsentrasjon.

Ved vårt laboratorium ved UiT har vi vist at Viagra kan blokkere denne pumpen. Dermed øker mengden cGMP inne i cellene. Når nivået av cGMP blir høyt nok, begår kreftcellene selvmord. På denne måten kan man utnytte kroppens eget kreftforsvar.

Design av nye legemidler

Legemidler er små molekyler som binder seg til stedene i kroppen hvor de virker, på samme måte som en nøkkel passer i en lås. Kanskje kan vi file litt på en gammel nøkkel og få den til å passe bedre i låsen. Og enda bedre er det om vi kan lage en ny nøkkel som bare virker i låsen på kreftcellene.

Om Viagra i seg selv er egnet som legemiddel til bruk i kreftbehandling kan nok diskuteres og må undersøkes videre. Vi har tatt utgangspunkt i Viagra-molekylet for å lage bedre hemmere av cGMP-pumpen.

Dette kalles “drug design”, og er en metode hvor man konstruerer nye legemidler som kan virke bedre og gi færre bivirkninger enn de som finnes på markedet i dag. Jo mer spesialiserte legemiddel-molekylene blir, jo færre bivirkninger vil pasienten oppleve.

Pumpen for cGMP er et stort molekyl som sitter fast i cellemembranen. Pumpen er om lag 400 ganger større enn Viagra-molekylet. Gjennom pumpen går det kanal som kan ferge småmolekyler fra innsiden til utsiden av cellene.

Viagra setter seg fast inne i kanalen og hindrer at cGMP slipper forbi. Dette er umulig å se med det blotte øyet, men ved hjelp av avansert datateknologi har vi forstørret pumpen og laget en 3-dimensjonal modell.

Ved hjelp av molekylmodellering kan vi finne stedet hvor Viagra og lignende stoffer setter seg fast. Vi studerer altså hvordan låsen og nøkkelen ser ut og hvordan de passer sammen.

Dermed kan vi foreslå endringer i Viagra-molekylet; enten file på den gamle nøkkelen eller prøve å lage nye nøkler.

Mer potent enn Viagra

Vi har i samarbeid med forskere ved University of California, San Diego, funnet flere sildenafil-lignende molekyler som gir sterkere hemning av cGMP-pumpen enn Viagra.

Nå vil vi undersøke om også de nye forbindelsene hemmer veksten av kreftceller. Senere må det utføres kliniske studier på mennesker for å kartlegge om stoffene har den ønskede virkning som kreftmedisin og om de gir alvorlige bivirkninger.

Arbeidet vårt er de første skritt på en lang vei som skal gi nye legemidler for å behandle kreftpasienter. Så langt er resultatene svært lovende.

Forskningen vår har altså som mål å styrke kroppens naturlige kreftforsvar ved å gjenopprette naturlige regulering av cellevekst.

Hvis vi Iykkes, viser det hvor viktig det er å satse på forskning og utvikling i “vårt lille land”. Et vellykket resultat vil bety aller mest for kreftpasientene.

Kronikken er tidligere publisert i Nordlys.

Print Friendly, PDF & Email