Иновативната технология може да лекува рака по-селективно и по-ефективно
По-специфично и по-ефективно лечение на рак – това може да се постигне с иновативна технология, разработена от изследователски екипи в Изследователския институт за молекулярна фармакология на Лайбниц (FMP) и Мюнхенския университет Лудвиг Максимилиан (LMU). Процесът превръща протеините и антителата в стабилни, високофункционални преносители на лекарства, които могат да откриват и убиват туморни клетки. Класическата химиотерапия за лечение на рак се основава на токсични вещества, които са особено ефективни при бързо делящи се клетки. Въпреки това, тъй като здравата тъкан също зависи от клетъчното делене, лечението с химиотерапевтични вещества често е придружено от сериозни странични ефекти. Доза, достатъчна за пълно отстраняване на тумора, в много случаи би била...
Иновативната технология може да лекува рака по-селективно и по-ефективно
По-специфично и по-ефективно лечение на рак – това може да се постигне с иновативна технология, разработена от изследователски екипи в Изследователския институт за молекулярна фармакология на Лайбниц (FMP) и Мюнхенския университет Лудвиг Максимилиан (LMU). Процесът превръща протеините и антителата в стабилни, високофункционални преносители на лекарства, които могат да откриват и убиват туморни клетки.
Класическата химиотерапия за лечение на рак се основава на токсични вещества, които са особено ефективни при бързо делящи се клетки. Въпреки това, тъй като здравата тъкан също зависи от клетъчното делене, лечението с химиотерапевтични вещества често е придружено от сериозни странични ефекти. Доза, достатъчна за пълно отстраняване на тумора, в много случаи би била твърде токсична, за да се приложи на болен човек. С по-модерни подходи вече е възможно да се транспортират активни съставки (лекарства) в тялото по целенасочен начин към мястото на действие, например чрез свързване на лекарство с антитяло, което може да различи раковите клетки от здравата тъкан чрез промени на клетъчната повърхност. Пет от тяхКонюгати антитяло-лекарство (ADC)вече са на пазара.
Въпреки това, тези ADC губят голяма част от своя „токсичен заряд“ по пътя към раковата клетка. Веществата (лекарствата) навлизат в кръвния поток и могат да възникнат опасни странични ефекти. Следователно стабилна връзка между лекарството и антитялото би била изключително желателна. Това е точно това, върху което се фокусираха изследователите - екип, ръководен от професор Кристиан Хакенбергер от FMP и професор Хайнрих Леонхард от LMU Biozentrum. Техните резултати са публикувани в известното списание “Angewandte Chemie”: Разработването на методи и приложението на тези методи за селективно доставяне на лекарства са представени в две последователни статии.
Новите преносители на лекарства позволяват по-ниски дози и по-малко тежки странични ефекти
„Ние разработихме иновативна технология, която прави възможно свързването на нативни протеини и антитела със сложни молекули като флуоресцентни багрила или лекарства по-лесно и по-стабилно от всякога“, съобщава Марк-Андре Каспер, изследовател в групата на Кристиан Хакенбергер. Изследователите откриха изключителните свойства на ненаситените фосфорни (V) съединения и се възползваха от тях. Тези фосфонамиди свързват желана модификация - например, противораков агент - изключително с аминокиселината цистеин, в протеин или антитяло. Тъй като цистеинът е много рядка естествено срещаща се аминокиселина, броят на модификациите на протеин може да се контролира много ефективно, което е от съществено значение за изграждането на лекарствени конюгати. В допълнение, фосфонамидите могат лесно да бъдат включени в сложни химични съединения. „Най-голямото постижение на новия метод обаче е, че полученото съединение е стабилно дори по време на кръвообращението“, казва Марк-Андре Каспер. ADC на пазара не могат да направят това.
За да тестват неговата приложимост при целево доставяне на лекарства, изследователите директно сравняват технологията си с одобрения от FDA ADC Adcetris®. Лекарството е пресъздадено възможно най-точно със същото антитяло и активна съставка; единствената разлика беше, че беше използвана иновативната фосфонамидатна връзка. Когато се прилага върху кръвен серум, изследователите наблюдават, че техният модифициран ADC губи значително по-малко активна съставка за период от дни. Те също така използваха новата технология в експерименти с мишки за борба с лимфома на Ходжкин. Препаратът се оказа по-ефективен от конвенционалните медикаменти. "От нашите резултати заключаваме, че свързаните с фосфонамидат транспортери на лекарства могат да се прилагат при по-ниски дози и че страничните ефекти могат да бъдат допълнително намалени. По този начин технологията има голям потенциал да замени настоящите методи за разработване на по-ефективни и по-безопасни ADC в медицината." бъдеще“, казва ръководителят на групата FMP Кристиан Хакенбергер.
В следващата стъпка изследователските групи ще продължат усилията си за разработване на ADC въз основа на данни за фосфонамиди. Предклиничните проучвания, които са от съществено значение за лечението на пациентите, вече са в ход. Обещаващата стартираща компания Tubulis, която миналата година беше удостоена с наградата за основател на Лайбниц, действа като платформа за по-нататъшно развитие до готовност за пазара.
източници:
Каспер, М.et al. (2019) Цистеинови селективни фосфонамидатни електрофили за модулни протеинови биоконюгации.Приложна химия. doi.org/10.1002/anie.201814715
Каспер, М.et al. (2019) Етинилфосфонамидати за бързо и цистеин селективно генериране на ефикасни конюгати антитяло-лекарство.Приложна химия. doi.org/10.1002/anie.201904193