L'étude révèle comment le venin de la guêpe tue les cellules cancéreuses


L'étude révèle comment le venin de la guêpe tue les cellules cancéreuses

Les guêpes peuvent être une menace, souvent des piqueniques et des arbres fruitiers hantés en été. Cependant, le venin d'une espèce particulière de guêpe est connu pour contenir un ingrédient anticancéreux puissant, et maintenant les chercheurs ont montré précisément comment la toxine du venin tue sélectivement les cellules cancéreuses.

La guêpe sociale brésilienne se défend avec un venin contenant un peptide antimicrobien qui a été identifié comme ayant des propriétés anticancéreuses.

Crédit d'image: Prof. Mario Palma / Sao Paulo State University

Venin appartenant à la guêpe sociale brésilienne Polybia paulista Contient le peptide antimicrobien Polybia-MP1 (MP1), qui a été démontré pour inhiber de multiples formes de cellules cancéreuses telles que le cancer de la prostate, le cancer de la vessie et les cellules leucémiques résistantes aux médicaments multiples.

Bien que ce peptide antimicrobien présente un grand potentiel en tant que composant du traitement anticancéreux chez l'homme, les chercheurs n'ont pas pleinement compris exactement comment MP1 tue les cellules cancéreuses.

La nouvelle étude, publiée en Journal biophysique , Révèle maintenant comment MP1 est capable de tuer des cellules cancéreuses tout en laissant les cellules normales indemnes: en attaquant les lipides à la surface des cellules cancéreuses et en créant des trous qui permettent d'éliminer des molécules cellulaires importantes.

"Les thérapies contre le cancer qui attaquent la composition lipidique de la membrane cellulaire seraient une classe entièrement nouvelle de médicaments anticancéreux", explique l'auteur de l'étude, Paul Beales, de l'Université de Leeds au Royaume-Uni.

"Cela pourrait être utile dans le développement de nouvelles thérapies combinées", ajoute-t-il, "où plusieurs médicaments sont utilisés simultanément pour traiter un cancer en attaquant différentes parties des cellules cancéreuses en même temps".

Les chercheurs ont émis l'hypothèse que le mécanisme derrière l'efficacité de MP1 contre les cellules cancéreuses impliquerait la manière dont les cellules cancéreuses diffèrent des membranes cellulaires saines.

Une différence majeure est le positionnement de deux lipides qui font partie de la membrane cellulaire: la phosphatidylsérine (PS) et la phosphatidyléthanolamine (PE). Dans les cellules cancéreuses, le PS et le PE sont situés dans la membrane cellulaire externe tournée vers l'extérieur à partir de la cellule, tandis que dans les cellules saines, elles se situent dans la membrane interne et font face vers l'intérieur.

MP1 crée des pores assez grands pour que les molécules critiques échappent facilement aux cellules cancéreuses

Pour tester leur hypothèse, les chercheurs ont créé des membranes cellulaires modèles. Certaines contenaient PS, certaines contenaient des PE et certaines contenaient les deux. Ils ont ensuite exposé leurs membranes modèles à MP1 et observé ce qui s'est passé.

En utilisant une combinaison de tests de perméabilité à la membrane et de techniques d'imagerie, les chercheurs ont révélé que la PS augmentait la liaison du peptide antimicrobien à la membrane cellulaire, tandis que la présence de PE augmentait la capacité de MP1 à perturber rapidement la membrane et à augmenter la taille de tout trou.

La formation de ces trous a été la clé de la façon dont MP1 tue les cellules cancéreuses, comme l'explique l'ancien auteur João Ruggiero Neto, de l'Université d'État de São Paulo au Brésil:

Formé en quelques secondes, ces gros pores sont assez grands pour permettre aux molécules critiques telles que l'ARN et les protéines d'échapper facilement aux cellules. L'amélioration spectaculaire de la perméabilisation induite par le peptide en présence de PE et les dimensions des pores dans ces membranes était surprenante.

Dans l'avenir, les chercheurs envisagent d'expérimenter l'ajustement de la séquence d'acides aminés de MP1, ce qui leur permet d'étudier comment la structure de MP1 se rapporte à sa fonction, ainsi que d'augmenter potentiellement ses propriétés anticancéreuses à des fins thérapeutiques.

"Comprendre le mécanisme d'action de ce peptide aidera dans les études translationnelles afin d'évaluer davantage le potentiel de ce peptide à utiliser en médecine", conclut le Dr. Beales. Comme il a été démontré qu'il était sélectif pour les cellules cancéreuses et non toxique À des cellules normales dans le laboratoire, ce peptide a le potentiel d'être en sécurité, mais d'autres travaux seraient nécessaires pour prouver cela ".

Les guêpes ne sont pas les seules créatures qui ont certaines caractéristiques qui pourraient bénéficier à la santé humaine. Dans une fonctionnalité de Spotlight publiée plus tôt cette année, Medical-Diag.com A examiné comment les araignées, les abeilles, les scorpions, les grenouilles, les monstres Gila et les serpents pourraient fournir de nouvelles formes de traitement pour les conditions humaines.

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