Skorpionprotein lyser upp hjärntumörer för kirurger

Jim Olson , en pediatrisk neuro-onkolog vid Seattle Children's Hospital, granskade tillsammans med sina kollegor fallet med en 17-årig flicka för flera år sedan som precis hade genomgått en hjärnoperation för att ta bort en tumör. En MR-undersökning avslöjade en kvarlämnad tumörbit av tumstorlek. I operationssalen hade tumörvävnaden sett ut precis som frisk hjärnvävnad. Under granskningsmötet vände sig sjukhusens chef för neurokirurgi till Olson och sa: Jim, du måste komma på ett sätt att lysa upp dessa celler.





Så Olson och en neurokirurgisk invånare började leta efter ett sätt att lyfta fram cancerceller i operationssalen. Så småningom kom de över en rapport om ett skorpiontoxin som binder till hjärntumörer men inte friska celler. Genom att koppla en syntetisk version av detta protein till en molekyl som lyser i nära-infrarött ljus, tror forskarna att de kan ha hittat vad de kallar tumörfärg.

I sitt allra första test injicerade paret föreningen i svansvenen på en mus vars kropp hyste en transplanterad mänsklig tumör. Inom 15 till 20 minuter började tumören att lysa, ljus och distinkt från resten av musen, säger Olson.

Ett företag från Seattle ringde Blaze Bioscience har licensierat tekniken från Fred Hutchinson Cancer Center. Olson säger att försök på människor kommer att börja sent under 2013.



Skorpiontoxinet är speciellt inte bara för att det binder till tumörceller, utan för att det kan passera blod-hjärnbarriären - en cellulär och molekylär befästning som kantar blodkärlen i hjärnan och hindrar de flesta föreningar från att komma in.

Vanligtvis kommer peptider inte in i hjärnan om de inte binder till något specifikt som bär in det där, säger Harald Sontheimer , en neurobiolog vid University of Alabama i Birmingham, som först identifierade den neurologiska potentialen hos skorpionproteinet.

Även om det härrör från gift, verkar toxinet vara säkert. Ett bioteknikföretag startat av Sontheimer visade i tidiga kliniska prövningar att en version av skorpiontoxinet märkt med radioaktivt jod var säker för patienter. Företaget stängde dock innan tester i det sena skedet av den jodmärkta föreningen, som nu ägs av det japanska läkemedelsföretaget Eisai .



Tumörfärgen som utvecklats av Olson kan också lysa upp cancer utanför hjärnan. Djurstudier tyder på att det också kan avgränsa prostata-, kolon-, bröst- och andra tumörer. Potentialen som substansen har för att rädda frisk hjärnvävnad och förbättra patienternas liv berättas i en kort film som heter Att föra ljus , som är aktuell för Sundance Film Festival.

Dölj