Braziliaanse wespen produceren een gif dat selectief de afwijkend samengestelde membranen van tumorcellen perforeert. Dat verklaart de werking als kankermedicijn, schrijven Engelse en Braziliaanse onderzoekers in het Biophysical Journal.

Dat het gif uit Polybia paulista niet alleen een sterk antibioticum is maar ook de groei van prostaat- en blaaskanker en van multiresistente vormen van leukemie remt, was al eerder aangetoond. Ook was bekend dat de werkzame stof, genaamd MP1, een peptide is met de aminozuurvolgorde IDWKKLLDAAKQIL-NH₂ dat celmembranen perforeert. Maar niemand snapte waarom het selectief die tumoren pakt en gezonde cellen ongemoeid laat.

Het precieze moleculaire mechanisme hebben Natália Bueno Leite, Paul Beales en collega’s ook nog niet kunnen ontsluieren. Maar ze snappen wel nu wat die tumoren onderscheidt van de rest.

Het blijkt te liggen aan de samenstelling van het celmembraan. Zoals bekend is dat een bilaag van verschillende fosfolipiden. Bekend was al dat één daarvan, het anionische fosfaditylserine (PS), bij gezonde cellen vooral in de binnenste laag zit. Om de buitenlaag te bereiken moeten fosfolipiden namelijk eerst achterstevoren worden gezet door zogeheten flippase-enzymen, en die slaan PS consequent over. Als er toch PS in de buitenlaag zit is dat meestal een teken van naderende celdood (apoptose) maar het blijkt ook karakteristiek te zijn voor tumorcellen.

Recent is ontdekt dat voor een ander fosfolipide, fosfatidylethanolamine (PE), precies hetzelfde geldt. En de combinatie van PS en PE aan de buitenkant blijkt de werking van MP1 te verklaren. PS verbetert de hechting van het peptide aan het membraan met een factor 7 à 8, en PE stelt dat peptide in staat om 20 tot 30 keer grotere gaten in dat membraan te slaan dan bij een gezonde cel. De gaten worden zelfs groot genoeg om RNA en eiwitten weg te laten lekken, en het duurt vrij lang eer ze zich weer sluiten. Kortom: einde cel.

De auteurs konden het zien gebeuren onder de AFM-microscoop, maar ook door een deel van die weglekkende eiwitten een fluorescerend label mee te geven.

Er moet bij worden aangetekend dat de werking van MP1 tot nu toe alleen in een petrischaaltje is aangetoond, en dat klinische tests nog heel ver weg zijn. Maar als deze verklaring van het werkingsmechanisme klopt, dan zou het peptide best wel eens bruikbaar kunnen zijn als medicijn.

bron: Cell Press