Forståelse af Asparaginase-mutationer og Deres Indflydelse på Leukæmi-behandling

Aminosyrer

Aminosyrer er byggeklodserne til proteiner. Asparaginase er et enzym, der har effekten af at udtømme asparagin, en af aminosyrerne, i celler. Mutationer i asparaginase ville eliminere problemer med enzymets effekter, hvilket er vigtigt, da asparaginase bruges i behandlingen af leukæmi.

Aminosyre-funktion

En af aminosyrerne er asparagin, hvis funktion er ammoniaks metabolism. Asparagin udgør en af de aminosyrer, kroppen producerer. Asparagin er essentielt for væksten af tumorkceller hos personer med leukæmi. Fordi asparagin produceres af kroppen, er dette et problem i behandlingen af leukæmi.

Asparaginase

Ifølge National Cancer Institute's Drug Dictionary er asparaginase et enzym, der ekstraheres fra en af to bakterier. Asparaginase spiller en vital rolle i behandlingen af leukæmi, da de leukæmiske celler har brug for proteinsyntese for at overleve og vokse. De kræftceller bruger aminosyren asparagin til den syntese. Da kroppen producerer asparagin, er der ingen mangel på aminosyren. Asparaginase virker ved at omdanne asparagin til asparaginsyre og ammoniak. Uden asparagin kan de leukæmiske celler ikke vokse, således succesen med asparaginase som behandling for leukæmi. Mutationer af asparaginase ville have forskellige egenskaber, herunder længere levetid, færre bivirkninger og modstand mod patient-immunitet. En behandling med længere levetid, færre bivirkninger og færre patienter med immunitet mod behandlingen er et mere effektivt produkt.

Identificering af Problemer

Tre betydelige problemer er identificeret med brugen af asparaginase i behandlingen af leukæmi. Ifølge Cancer Chemotherapy & Biotherapy udvikler nogle patienter immunitet mod enzymet, det vil sige, efter en periode er enzymet ikke længere effektivt. Et andet problem er asparaginases korte levetid. En tredje er de mulige bivirkninger på patientens hjernefunktion, såsom anfældelser, koma og desorientering. Alle disse problemer kunne løses med mutationer af enzymet.

Effekter af Mutationer

Effekterne af mutationerne ville være meget betydningsfulde. Ifølge Cancer Therapy & Biotherapy er asparaginase et potent stof i behandlingen af leukæmi. Det giver statistisk en fem-års sygdomsfri overlevelsesperiode for 80 procent af børn og 35 til 50 procent overlevelsesrate for voksne over samme periode. Asparaginase med en mutation, der undgår immunitetseffekten, ville hæve overlevelsesraterne. En mutation, der ikke forårsagde cerebrale problemer, ville være af stor gavn for patienten, ligesom en behandling, der varede længere i kroppen.