İyi tıbbi tedaviler kötü şeyleri yok ederken iyi şeylere dokunmaz. Kanseri tedavi etmenin zorlu kısımlarından biri, yok edilmesi gereken şeylerin (kanser hücreleri) dokunulmaması gerekenlere (sağlıklı hücreler) acı verecek kadar benzer olmasıdır. Bu, kanser hücrelerini öldüren ilaçların genellikle sağlıklı hücrelere de zarar verdiği anlamına gelir.

Kanser tedavisinin yan etkileri

Geleneksel kanser tedavileri yakılmış toprak yaklaşımını kullanır. Örneğin radyasyon tedavisi, büyüyen ve bölünen hücrelere en çok zarar verir. Kanser hücreleri en hassas olanlardır çünkü çok çoğalırlar, ancak sağlıklı hücreler ikincil hasara dönüşür. Hedefe yönelik kanser tedavisi ise spesifik reseptörler ve enzimler gibi kanser hücrelerinin büyümesinde ve hayatta kalmasında rol oynayan moleküllere odaklanır. Onlarca yıldır bilim insanları kansere özgü molekülleri ve onları engelleyen ilaçları belirlemek için çalışıyorlar .

Örneğin MEK, pankreas, kan ve akciğer kanserlerinin en agresif formlarının bazılarında yüksek düzeyde eksprese edilen bir enzimdir. Bu enzimin fazlalığı hücrenin kontrolsüz şekilde bölünmesine neden olur. FDA onaylı bir kanser ilacı olan Cobimetinib , MEK'i inhibe ederek kanser hücrelerinin çoğalmasını yavaşlatıyor. Ne yazık ki MEK, sağlıklı dokularda, özellikle de ciltte (hücresel değişimin hızlı olduğu yerde) ve retinada (nöronal aksonların düzenli olarak yenilendiği yerde) de eksprese edilir. Dolayısıyla kobimetinib sağlıklı hücrelere de zarar veriyor.

Daha da kötüsü, kanser hücreleri bazen hastalar nispeten yüksek dozda ilaç aldıklarında ölürler. Bunun nedeni, kanser metabolizmasının kanser hücrelerinde normal hücrelere göre genellikle daha fazla olmasıdır. Örneğin, bazı kanser hücrelerinde daha fazla MEK enzimi bulunur; bu da bu hücrelerin çoğalmasını durdurmak için daha fazla kobimetinib gerektiği anlamına gelir. Ne yazık ki, kanser hastalarının aldığı dozlar sıklıkla ilacın sağlıklı dokularda toksisiteye neden olduğu seviyelere yaklaşmakta ve hatta bu seviyeleri aşmaktadır.

Kanserin demir bağımlılığından yararlanmak

Önceki çalışmalara göre kanser hücreleri, sağlıklı hücrelere göre çok daha yüksek oranda demir biriktiriyor . Bunun nedeni belirsiz kalsa da UCSF ekibi bunun kanser ilaçlarının özgüllüğünü artırmak için kullanılabileceğini fark etti. Kobimetinib gibi bir kanser ilacı yalnızca kanser hücresinin demir açısından zengin ortamında aktive edilmiş olsaydı, ilaç sağlıklı hücrelerle etkileşime girdiğinde etkisiz olurdu. Kanser ilaçları için iki faktörlü kimlik doğrulama sistemi gibi bir şey.
Bunu test etmek için bilim adamı, yalnızca demir açısından zengin bir ortamda MEK'i bloke eden demirle aktifleşen (IA) bir kobimetinib sentezledi. Deneysel ilaç, tümör büyümesini standart kobimetinib kadar etkili bir şekilde engelledi, ancak sağlıklı hücreleri korudu. Bir fare-akciğer kanseri modeli kullanıldığında, IA-kobimetinib veya standart kobimetinib alan farelerde daha az akciğer lezyonu vardı ve araçla tedavi edilen farelere kıyasla daha uzun genel sağkalım gösterdi. Bilim insanları, IA-kobimetinibin sağlıklı insan retinası ve cilt hücreleri üzerindeki etkisini değerlendirdiğinde, sağlıklı dokunun, IA-kobimetinib'e kanser hücrelerinden yaklaşık 10 kat daha az duyarlı olduğunu buldular.