بسیاری از بدخیمی‌ها در نتیجه‌ی تغییرات ژنتیکی در سلولهای منفرد ایجاد می‌شوند. 
این جهشهای ژنی، اغلب باعث تولید پروتئینهای تغییریافته‌ای می‌شوند که مشخصات جدید تسهیل‌کننده رشد را برای سلول فراهم می‌کنند. مثال بارز برای این اصل، شکل تغییریافته و مرتبط با سرطان آنزیم IDH1 است که در وهله اول در تومورهای بدخیم مغزی مشخصی کشف شد.
مقاله مرتبط: دو سوم جهشهای سرطانی تصادفی و اجتناب ناپذیر هستند
دانشمندان پی برده‌اند جهشها در (آنزیم) ایزوسیترات دهیدروژناز-۱، همواره در موقعیت ۱۳۲ زنجیره آمینواسیدی آنزیم رخ می‌دهد. این جایگزینی، باعث تجمع فرآورده‌ی مخصوص متابولیک تسهیل‌کننده سرطان در سلولها می‌شود. آنزیمهای جهش نیافته IDH در سلولهای سالم، این متابولیت را تولید نمی‌کنند. استفان پوش، از مرکز تحقیقات سرطان آلمان (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) گفت:
این، باعث بوجود آمدن ایده‌ا‌ی در جهت بوجودآوردن عاملی که باعث مهار آمینواسید جهش‌یافته‌ی ۱۳۲ در آنزیم IDH1 می‌شود، شد. هدف ما، تولید دارویی است که بدون تاثیر بر سلولهای سالم دارای آنزیم طبیعی، بر روی سلولهای سرطانی عمل کند.
در پژوهشی با همکاری شرکت Bayer AG، محققان از DKFZ و شرکت Bayer، موفق به کشف ماده‌ای شدند که گفته می‌شود بصورت بسیار انتخابی عمل می‌کند. ترکیب تحقیقاتی که BAY1436032 نامیده می‌شود، هم‌اکنون در آزمایشات پیش بالینی جامع برای ایمنی و اثربخشی آن مورد بررسی قرار گرفته‌است.
(سرعت گسترش) لوسمی و سرطان مغز در موش، کاهش یافته‌است
جهش در آمینواسید ۱۳۲ آنزیم IDH1 تاکنون نه تنها در انواع مختلف سرطانهای مغزی (الیگودندروگلیوما، آستروسیتومای پراکنده و انواعی از گلیوبلاستوماها) بلکه تقریبا در ۱۰ درصد لوسمی‌های مایلوئید حاد (AML) همانند سرطان مجرای صفراوی و تومورهای بدخیم استخوانی مشخصی یافت شده‌است. در دو مطالعه منتشرشده اخیر، محققان مرکز the Heidelberg، فعالیتهای پیش‌بالینی BAY1436032 را در مقابل AML و تومورهای مغزی (آستروسیتوما) موش نشان داده‌اند.
مقاله مرتبط: سرطان مغز؛ عوامل، نشانه‌ها و درمان
موشهای تحت درمان با BAY1436032 که سلولهای آستروسیتومای انسانی در آنها کاشته شده‌بود، در مقایسه با همتایان خود که تحت درمان قرار نگرفتند، بطور قابل ملاحظه‌ای مدت زمان بیشتری زنده ماندند. BAY1436032 که می‌تواند بهمراه غذا وارد بدن شود، اساسا سطوح متابولیت تسهیل کننده‌ی سرطان را در سلولهای سرطانی کاهش داد. آندرس وون دیملینگ، سرپرست واحد همکاری بالینی در the DKFZ و بیمارستان دانشگاهی هایدلبرگ، گفت: ” حتی در دوزهای بالا نیز، حیوانات تحت آزمایش، درمان را بخوبی تحمل کردند. بنظر می‌رسد BAY1436032 در سلولهای سرطانی، بطور خاص بر روی نسخه جهش‌یافته IDH1 عمل می‌کند.”
آزمایشات BAY1436032 علیه AML نیز موفقیت‌آمیز بودند. موشهایی که سلولهای لوسمی انسانی با نسخه جهش یافته IDH1 را دریافت کرده‌بودند و تحت درمان با BAY1436032 قرار گرفتند، زمان بیشتری نسبت به موشهایی که تحت درمان قرار نگرفتند، زنده ماندند. علاوه‌براین، سلولهای بنیادی لوسمی در مغز استخوان آنها بطور قابل ملاحظه‌ای کاهش یافتند.
سلولهای سرطانی، خصوصیات سلول بنیادی را از دست می‌دهند
الوین کرامر، دانشمند و هماتوانکولوژیست که رهبری واحد همکاری بالینی مرکز تحقیقات سرطان آلمان و بیمارستان دانشگاهی هایدلبرگ را برعهده دارد و مطالعات پیش بالینی گلیوماها را برعهده داشت، بیان کرد:
شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهند BAY1436032 بعنوان یک ماده‌ی سیتوتوکسیک عمل نمی‌کند ولی در عوض ممکن است باعث شود سلولهای تومور سرطانی به سلولهای طبیعی خون رشد یابند.
او همچنین این مشاهده را تایید کرد: “سلولهای سرطانی در موشهای تحت آزمایش، ویژگیهای خطرناک سلول بنیادی خود را از دست دادند و به سلولهای اولیه تشکیل دهنده‌ی سلولهای طبیعی مغز تبدیل شدند.”
حال که دو نوع جهش متفاوت در موقعیت آمینواسید ۱۳۲ آنزیم IDH1 شناسایی شده‌اند، تیم تحقیق، کارآیی ترکیب تحقیقاتی موردنظر را علیه این جهشهای متفاوت بررسی کرد.
در بررسی‌های بیوشیمیایی و کشت سلولی، آنها توانستند نشان دهند BAY1436032 در مقابل تمام انواع مختلف شناخته شده‌ی جهشها در موقعیت ۱۳۲، کارآمد است. علاوه بر این، نشانه‌هایی مبنی بر قابلیت عبور BAY1436032 از سد خونی- مغزی وجود دارند.
در پی این نتایج پیش بالینی امیدوارکننده، اکنون اولین بررسی بالینی در دپارتمان نورولوژی بیمارستان دانشگاهی هایدلبرگ در حال اجرا است. این بررسی، بیماران مبتلا به گلیوما و دیگر انواع تومورهای سخت را که جهش IDH1 در آنها اثبات شده‌است، شامل می‌شود. هدف این بررسی، مشخص کردن میزان تحمل بیماران نسبت به BAY1436032 و دوز مناسب آن است. وون دیملینگ گفت:
درمانهای خلاقانه در این زمینه بسیار موردنیاز هستند زیرا آستروسیتوماهای مقاوم به درمان اغلب به تومورهای بسیار تهاجمی تبدیل می‌شوند که نمی‌توانند بطور کارآمدی توسط داروهای موجود در زمان حاضر درمان شوند.
علاوه بر این، بررسی بالینی بین المللی به رهبری آلوین کرامر برای مطالعه میزان تحمل بیماران نسبت به BAY1436032 و دوز مناسب آن علیه AML وابسته به جهش IDH1، بزودی آغاز خواهد شد.
