Wzmocniony lek preferencyjnie eliminuje komórki nowotworowe, ale nie uszkadza zdrowych komórek
Naukowcy z Johns Hopkins Medicine przeprojektowali lek przeciwnowotworowy, aby lepiej atakował komórki nowotworowe i pozostawiał zdrową tkankę nienaruszoną. Naukowcy nazwali tego typu ukierunkowane podejście „prolekiem” –; lek przeznaczony do dostarczania ładunku do określonego obszaru ciała, a nie do innego obszaru. Odkryty przez Johnsa Hopkinsa prolek o nazwie DRP-104 (sirpiglenastat) znajduje się na wczesnym etapie badań klinicznych z udziałem osób z zaawansowanymi guzami litymi. Nowo opublikowane badania na myszach pokazują, że wzmocniony lek preferencyjnie eliminuje komórki nowotworowe, ale nie uszkadza zdrowych komórek. Raport z ich eksperymentów zostanie opublikowany na...

Wzmocniony lek preferencyjnie eliminuje komórki nowotworowe, ale nie uszkadza zdrowych komórek
Naukowcy z Johns Hopkins Medicine przeprojektowali lek przeciwnowotworowy, aby lepiej atakował komórki nowotworowe i pozostawiał zdrową tkankę nienaruszoną. Naukowcy nazwali tego typu ukierunkowane podejście „prolekiem” –; lek przeznaczony do dostarczania ładunku do określonego obszaru ciała, a nie do innego obszaru. Odkryty przez Johnsa Hopkinsa prolek o nazwie DRP-104 (sirpiglenastat) znajduje się na wczesnym etapie badań klinicznych z udziałem osób z zaawansowanymi guzami litymi. Nowo opublikowane badania na myszach pokazują, że wzmocniony lek preferencyjnie eliminuje komórki nowotworowe, ale nie uszkadza zdrowych komórek.
Raport z ich eksperymentów zostanie opublikowany 16 listopada w czasopiśmie Science Advances.
„Naszym celem była modyfikacja starego leku przeciwnowotworowego, który wykazywał znaczną skuteczność, ale był zbyt toksyczny, szczególnie dla jelit, aby można go było opracować klinicznie. Aby tego dokonać, zastosowaliśmy podejście oparte na proleku. Wyjątkowość naszego podejścia polega na tym, że zastosowaliśmy nowatorski projekt chemiczny, aby stworzyć prolek, który jednocześnie bioaktywowałby się w komórkach nowotworowych, ale w zdrowych tkankach, takich jak jelita. „To preferencyjne kierowanie ładunku do komórek nowotworowych umożliwia teraz bezpieczną ponowną ocenę tego silna klasa leków u ludzi” – mówi autorka badania Barbara Slusher, doktor nauk humanistycznych w MAS, dyrektor programu Johns Hopkins Drug Discovery Program oraz profesor neurologii, farmakologii i nauk molekularnych, psychiatrii, neurologii, medycyny i onkologii w Johns Hopkins University School of Medicine.
Nowo zmodyfikowany prolek wykorzystuje wspólną cechę komórek nowotworowych: nienasycony apetyt na aminokwas zwany glutaminą, który jest kluczowym elementem budulcowym białek, lipidów i nukleotydów, a także produkcją energii. Szybko rosnące komórki nowotworowe zużywają ogromne ilości glutaminy, zjawisko to nazywa się „uzależnieniem od glutaminy”, ale inne zdrowe komórki, które szybko się odnawiają, na przykład te wyściełające jelita, również opierają się na glutaminie.
DRP-104 to ukierunkowany na nowotwór prolek mimetyka glutaminy zwanego DON (6-diazo-5-okso-L-norleucyna), który hamuje wiele enzymów wykorzystujących glutaminę w komórkach nowotworowych. Wiele wczesnych badań nad DON wykazało, że był on wysoce skuteczny u ludzi i myszy, ale jego rozwój został zatrzymany ze względu na toksyczność dla normalnych tkanek, zwłaszcza jelit.
Rana Rais, doktor, współautorka badania i profesor nadzwyczajny neurologii i farmakologii, Johns Hopkins Medicine
Książka elektroniczna o odkrywaniu leków
Zestawienie najważniejszych wywiadów, artykułów i aktualności z ostatniego roku. Pobierz bezpłatną kopię
Prace nad tą obiecującą klasą leków wznowiono dopiero, gdy Slusher, Rais i ich zespół zdecydowali się na chemiczną modyfikację DON.
„Dodaliśmy do DON grupy chemiczne zwane projednostkami, które sprawiły, że stał się on nieaktywny w organizmie aż do momentu dotarcia do guza, gdzie projednostki zostały odcięte przez enzymy, które występują obficie w nowotworze, ale nie w jelicie” – mówi Slusher, członek Johns Hopkins Kimmel Cancer Center i jego Bloomberg~Kimmel Institute for Cancer Immunotherapy. „Ten specyficzny projekt proleku sprawił, że DON jest ukierunkowany na zamierzony cel (guz) i ma mniejszy wpływ na zdrowe komórki gdzie indziej”.
W ramach nowego badania naukowcy podali myszom, którym wszczepiono guzy, oryginalny lek DON i zmodyfikowany lek DRP-104. U myszy, które otrzymały DRP-104, naukowcy odkryli 11 razy więcej leku w nowotworze niż w przewodzie żołądkowo-jelitowym. Obydwa leki całkowicie wyeliminowały guz, ale DON powodował u myszy większą toksyczność jelitową niż DRP-104.
Slusher i współautorzy badania Rana Rais, Pavel Majer i Jonathan Powell byli współzałożycielami firmy biotechnologicznej Dracen Pharmaceuticals Inc, która udzieliła licencji na ten nowy prolek do badań klinicznych. DRP-104 znajduje się w fazie I/II badań klinicznych w ośrodkach w całych Stanach Zjednoczonych, w tym w Johns Hopkins Kimmel Cancer Center, dla osób z zaawansowanymi guzami litymi. Slusher twierdzi, że jej laboratorium Johns Hopkins Drug Discovery aktywnie poszukuje również innych leków, które nie przeszły badań klinicznych ze względu na problemy z toksycznością. Mają nadzieję zastosować ten sam projekt proleku do leków na inne choroby.
Źródło:
Odniesienie:
Rais, R. i in. (2022) Odkrycie DRP-104, proleku inhibitora metabolizmu ukierunkowanego na nowotwór. Postęp naukowy. doi.org/10.1126/sciadv.abq59.
.