שיפור בטכנולוגית ההקרנות לסרטן

צוות חוקרים מאוניברסיטת איסלנד מצא מסלולי פירוק חדשים המתרחשים באופן אוניברסאלי כאשר גדילי דנ”א נחשפים ליוני מתכת מהקבוצות של מתכות אלקליות או אלקליות-עפרוריות.

[תרגום מאת ד”ר נחמני משה]
למדענים יש כיום הבנה טובה יותר באשר לאופן שבו גדילי דנ”א קצרים מתפרקים תוך שברירי שניות.

צוות חוקרים מאוניברסיטת איסלנד מצא מסלולי פירוק חדשים המתרחשים באופן אוניברסאלי כאשר גדילי דנ”א נחשפים ליוני מתכת מהקבוצות של מתכות אלקליות או אלקליות-עפרוריות. יונים אלו נוטים להמיר את הפרוטונים הנמצאים בשלד הדנ”א ובו בזמן ליזום קבלת תצורה מבנית פעילה יותר הנוטה להתפרק. הממצאים החדשים יוכלו לתרום לשיפור היעילות בטיפולי הקרנות לסרטן באמצעות הבנה גדולה יותר באשר לאופן שבו ההקרנה, ויותר חשוב – תוצרי הלוואי שלה, חלקיקי ביניים פעילים, מגיבים עם מבני הדנ”א המורכבים.

בטיפולי הקרנות של סרטן לא הקרינה עצמה היא זו שפוגעת ישירות בגדילי הדנ”א, אלא החלקיקים הפעילים המתקבלים ממנה, מה שמוביל ליצירת חומרי-ביניים טעונים חשמלית. במסגרת זו, המדענים חקרו את אחד מצורוני-ביניים טעונים אלו המתקיים בצורה של הקסאמרים יציבים של דנ”א. לשם כך, המדענים הכינו מספר תצמידים המורכבים מנוקליאוטידים ויוני מתכת הכוללים בתוכם בין אפס לבין שישה יוני מתכת. בשלב הבא, החוקרים בדקו את תגובות הפירוק של התצמידים השונים באמצעות שיטה של ספקטרוסקופית מסות של זמן תעופה. ע”י השוואת קצב ההתפרקות של הצורונים השונים, החוקרים הצליחו להסיק מהו המנגנון באמצעותו היונים המתכתיים השונים גורמים לפרוקו של הדנ”א.

החוקרים גילו כי פירוק הדנ”א המבוסס על יוני מתכת הוא אוניברסאלי עבור כל יוני המתכות האלקליות והאלקליות-עפרוריות, כגון ליתיום (Li+), אשלגן (K+), רובידיום (Rb+), מגנזיום (Mg2+) וסידן (Ca2+). החוקרים הגיעו לאותה המסקנה בעבר גם עבור יוני נתרן, שהם היונים הנפוצים ביותר בטבע, בצורת נתרן הכלוריד, שהוא מלח שולחן רגיל. מרגע שמספר יוני הנתרן לכל נוקליאוטיד מספיק גדול, מראה המחקר, יונים אלו יוזמים תגובת פירוק בלתי-צפויה של הדנ”א.
הידיעה על המחקר