O vosách se toho zpravidla moc pozitivního nedočteme. Umějí bolestivě bodnout a nejsou pro nás tak užitečné (a roztomilé) jako včely. Zanedlouho se však může karta obrátit. Bylo totiž prokázáno, že jejich jed napadá rakovinné buňky, ty zdravé však nechává být.
Toxin z žihadel brazilských vos se nazývá MP1 (Polybia-MP1) a až do nedávna nebylo jasné, proč selektivně ničí právě rakovinné buňky. Podle nového výzkumu využívá atypické uspořádání tuků neboli lipidů v membránách rakovinných buněk. Jejich abnormální distribuce vede ke vzniku slabých míst, na nichž dochází k interakci mezi toxinem a lipidy, což v konečném důsledku v membráně vytváří díry. Ty jsou dostatečně velké, aby mohly začít unikat klíčové molekuly, například bílkoviny, bez nichž buňka nemůže fungovat.
Uvedený toxin produkují vosy z rodu Polybia paulista. Tento toxin byl dosud testován na modelových membránách a zkoumán pomocí řady různých zobrazovacích technik. Výsledky výzkumného týmu zveřejnil časopis Biophysical Journal.
„Látky proti rakovině cílící na lipidovou dvojvrstvu buněčné membrány by představovaly zcela novou skupinu protinádorových léčiv,“ uvedl profesor Leedské univerzity a spoluautor studie Paul Beales. „To by mohlo být užitečné při vývoji nových kombinovaných forem léčby, u nichž se k léčbě rakoviny používá více léků současně, přičemž tyto léky jsou zaměřeny na různé části rakovinných buněk.“
U zdravých buněčných membrán je vnitřní vrstva (směrem dovnitř buňky) vyplněna fosfolipidy, mezi něž patří například PS (fosfatidylserin) a PE (fosfatidylethanolamin). V rakovinných buňkách se ovšem fosfolipidy PS a PE nacházejí na vnější vrstvě buněčné membrány, tedy na opačné straně.
Cílem vědců bylo testovat různé účinky PS a PE na buňku, zkoumali proto, jak MP1 reaguje ve styku s modelovými membránami, které byly naplněny fosfolipidem PE a/nebo PS. Přítomnost fosfolipidu měla na buňky vždy destruktivní vliv. V případě fosfolipidu PS došlo k sedminásobnému až osminásobnému zvýšení pravděpodobnosti navázání MP1 na membránu. Přítomnost PE pak vedla ke dvacetinásobnému až třicetinásobnému zvětšení velikosti otvorů vytvořených toxinem MP1.
„Tyto velké póry vznikají za několik sekund a jsou dostatečně velké, aby umožnily klíčovým molekulám, například RNA a bílkovinám, snadno z buňky uniknout,“ uvedl spoluautor studie João Ruggiero Neto ze Státní univerzity São Paulo. „Výrazné zvýšení propustnosti vyvolané peptidem v přítomnosti PE i velikost pórů v těchto membránách je překvapují.“
Další fází tohoto výzkumu je úprava sekvence aminokyselin MP1 a zjištění, co způsobuje zmíněné selektivní vlastnosti. Vědci se rovněž chtějí pokusit dané vlastnosti dále zlepšovat.
„Porozumíme-li mechanismu účinku tohoto peptidu, pomůže nám to v translačních studiích lépe vyhodnotit potenciál využití daného peptid v medicíně,“ domnívá se Beales.
„V laboratorních výzkumech již bylo prokázáno, že tento peptid reaguje selektivně na rakovinné buňky a pro normální buňky není toxický. V praxi by tedy měl být bezpečný, to je ovšem nutné ještě ověřit v dalších výzkumech.“