Sinteza in vrednotenje himernih razgrajevalcev proteina Bcl-2, pripravljenih na osnovi zaviralca Nap-1Rožič, Miha (Avtor) Sosič, Izidor (Mentor) Apoptozamolekule PROTACprotein Bcl-2raktarčna razgradnjaRak predstavlja enega največjih globalnih zdravstvenih izzivov. Gre za kompleksen patološki proces, ki nastane zaradi genetskih sprememb (mutacij) v celicah. Te spremembe lahko prizadenejo protoonkogene ali tumor zavirajoče gene in regulatorne poti programirane celične smrti oziroma apoptoze, kar vodi v nekontrolirano delitev celic in njihovo invazivno širjenje po telesu. Trenutni terapevtski pristopi za zdravljenje raka vključujejo kirurške posege, radioterapijo, kemoterapijo in tarčno terapijo. Konvencionalna kemoterapija ni selektivna samo za hitro deleče se rakave celice, kar vodi v resne neželene učinke. Tako je razvoj bolj selektivnih pristopov tarčne terapije ključen za izboljšanje učinkovitosti zdravljenja in zmanjšanje neželenih učinkov. Mednje spadajo tudi himerni razgrajevalci (ang. proteolysis targeting chimeras, PROTAC), ki za razgradnjo izkoriščajo ubikvitin-proteasomski sistem. Na osnovi njihovega mehanizma delovanja lahko iz celic odstranimo številne neželene proteine, med drugim tudi ključne regulatorje rakavih procesov. Eden ključnih mehanizmov pri razvoju raka je izogibanje apoptozi, kar omogoča preživetje rakavih celic kljub prisotnosti mutacij. Pri tem ima osrednjo vlogo proteinska družina Bcl-2. Izmed teh proteinov največjo težavo predstavlja predvsem prekomerna izraženost protiapoptotičnega proteina Bcl-2, kar je še posebno izrazito pri nekaterih oblikah krvnega raka. Selektivna razgradnja proteina Bcl-2 z molekulami PROTAC bi tako lahko doprinesla k večji učinkovitosti zdravljenja ter zmanjšala neželene učinke tako obstoječih terapij, kot tudi doslej razvitih neselektivnih himernih razgrajevalcev proteina Bcl-2. V magistrski nalogi smo se osredotočili na razvoj novih molekul PROTAC, ki so bili načrtovani za selektivno razgradnjo proteina Bcl-2. Sintetizirali smo usmerjeno serijo himernih razgrajevalcev, ki so bili sestavljeni iz liganda za Bcl-2 (Nap-1), različno dolgih distančnikov in liganda za ligazo E3 VHL. Vpliv sintetiziranih molekul PROTAC na razgradnjo proteina Bcl-2 v celicah HeLa smo vrednotili s pomočjo prenosa western in merjenja razmerja intenzitet fluorescence. Rezultati meritev niso pokazali razgradnje Bcl-2, vseeno pa ta študija dodatno prispeva k razumevanju kemijskega prostora, potrebnega za selektivno razgradnjo tega proteina in ponuja potencialne izhodiščne spojine za nadaljnji razvoj novih himernih razgrajevalcev za zdravljenje rakavih bolezni.20252025-06-14 08:45:46Magistrsko delo/naloga169897sl