Innowacyjna technologia może leczyć raka w bardziej selektywny i skuteczny sposób

Innowacyjna technologia może leczyć raka w bardziej selektywny i skuteczny sposób

Bardziej specyficzne i skuteczne leczenie raka – można to osiągnąć dzięki innowacyjnej technologii opracowanej przez zespoły badawcze w Instytucie Badawczym Farmakologii Molekularnej Leibniza (FMP) i Uniwersytecie Ludwiga Maximiliana w Monachium (LMU). Proces ten przekształca białka i przeciwciała w stabilne, wysoce funkcjonalne transportery leków, które mogą wykrywać i zabijać komórki nowotworowe.

Klasyczna chemioterapia w leczeniu nowotworów opiera się na substancjach toksycznych, które są szczególnie skuteczne w przypadku szybko dzielących się komórek. Ponieważ jednak zdrowa tkanka jest również zależna od podziału komórek, leczeniu substancjami chemioterapeutycznymi często towarzyszą poważne skutki uboczne. Dawka wystarczająca do całkowitego usunięcia guza byłaby w wielu przypadkach zbyt toksyczna, aby można ją było podać choremu. Dzięki bardziej nowoczesnym podejściu możliwe jest obecnie transportowanie składników aktywnych (Narkotyki) w organizmie w sposób ukierunkowany na miejsce działania, np. poprzez połączenie leku z przeciwciałem, które poprzez zmiany na powierzchni komórki potrafi odróżnić komórki nowotworowe od zdrowej tkanki. Pięć z nichKoniugaty przeciwciało-lek (ADC)są już na rynku.

Jednakże te ADC tracą dużą część swojego „toksycznego ładunku” w drodze do komórki nowotworowej. Substancje (leki) dostają się do krwioobiegu i mogą wystąpić niebezpieczne skutki uboczne. Stabilne połączenie pomiędzy lekiem i przeciwciałem byłoby zatem niezwykle pożądane. Właśnie na tym skupili się badacze – zespół kierowany przez profesora Christiana Hackenbergera z FMP i profesora Heinricha Leonhardta z LMU Biozentrum. Ich wyniki opublikowano w renomowanym czasopiśmie „Angewandte Chemie”: Rozwój metod i zastosowanie tych metod do selektywnego dostarczania leków przedstawiono w dwóch kolejnych artykułach.

Nowe transportery leków umożliwiają stosowanie niższych dawek i mniej dotkliwych skutków ubocznych

„Opracowaliśmy innowacyjną technologię, która umożliwia wiązanie natywnych białek i przeciwciał ze złożonymi cząsteczkami, takimi jak barwniki fluorescencyjne czy leki, łatwiej i stabilniej niż kiedykolwiek wcześniej” – informuje Marc-André Kasper, badacz w grupie Christiana Hackenbergera. Naukowcy odkryli wyjątkowe właściwości nienasyconych związków fosforu (V) i wykorzystali je. Te fosfonamidy wiążą pożądaną modyfikację – na przykład środek przeciwnowotworowy – wyłącznie z aminokwasem cysteiną w białku lub przeciwciele. Ponieważ cysteina jest bardzo rzadkim, naturalnie występującym aminokwasem, można bardzo skutecznie kontrolować liczbę modyfikacji każdego białka, co jest niezbędne do konstrukcji koniugatów leków. Ponadto fosfonamidy można łatwo włączyć do złożonych związków chemicznych. „Jednak największym osiągnięciem nowej metody jest to, że powstały związek jest stabilny nawet podczas krążenia krwi” – ​​mówi Marc-André Kasper. ADC dostępne na rynku nie mogą tego zrobić.

Aby przetestować jej zastosowanie w ukierunkowanym dostarczaniu leków, naukowcy bezpośrednio porównali swoją technologię z zatwierdzonym przez FDA ADC Adcetris®. Lek został odtworzony tak dokładnie, jak to możliwe, z tym samym przeciwciałem i substancją czynną; jedyną różnicą było zastosowanie innowacyjnego wiązania fosfonamidanowego. Po zastosowaniu do surowicy krwi badacze zaobserwowali, że zmodyfikowany ADC tracił znacznie mniej aktywnego składnika w ciągu kilku dni. Wykorzystali także nową technologię w eksperymentach na myszach w celu zwalczania chłoniaka Hodgkina. Preparat okazał się skuteczniejszy od leków konwencjonalnych. „Na podstawie naszych wyników wnioskujemy, że transportery leków związane z amidami fosfonianowymi można podawać w niższych dawkach i że skutki uboczne można jeszcze bardziej ograniczyć. Zatem technologia ma ogromny potencjał do zastąpienia obecnych metod w celu opracowania skuteczniejszych i bezpieczniejszych ADC w medycynie”. przyszłość” – mówi lider grupy FMP Christian Hackenberger.

W następnym kroku grupy badawcze będą kontynuować wysiłki w celu opracowania ADC w oparciu o dane dotyczące fosfonamidów. Badania przedkliniczne, które są niezbędne w leczeniu pacjentów, już trwają. Obiecująca firma start-up Tubulis, która w zeszłym roku została nagrodzona Nagrodą Założyciela Leibniza, działa jako platforma dalszego rozwoju w celu osiągnięcia gotowości rynkowej.

Źródła: