Tehnologia inovatoare ar putea trata cancerul mai selectiv și mai eficient
Tratarea cancerului mai specific și mai eficient - acest lucru ar putea fi realizat cu o tehnologie inovatoare pe care echipele de cercetare de la Institutul de Cercetare pentru Farmacologie Moleculară Leibniz (FMP) și Universitatea Ludwig Maximilian din München (LMU) au dezvoltat-o. Procesul transformă proteinele și anticorpii în transportatori stabili, foarte funcționali de medicamente care pot detecta și ucide celulele tumorale. Chimioterapia clasică pentru tratamentul cancerului se bazează pe substanțe toxice care sunt deosebit de eficiente asupra celulelor cu diviziune rapidă. Cu toate acestea, deoarece țesutul sănătos depinde și de diviziunea celulară, tratamentul cu substanțe chimioterapeutice este adesea însoțit de reacții adverse grave. O doză suficientă pentru îndepărtarea completă a tumorii ar fi în multe cazuri...
Tehnologia inovatoare ar putea trata cancerul mai selectiv și mai eficient
Tratarea cancerului mai specific și mai eficient - acest lucru ar putea fi realizat cu o tehnologie inovatoare pe care echipele de cercetare de la Institutul de Cercetare pentru Farmacologie Moleculară Leibniz (FMP) și Universitatea Ludwig Maximilian din München (LMU) au dezvoltat-o. Procesul transformă proteinele și anticorpii în transportatori stabili, foarte funcționali de medicamente care pot detecta și ucide celulele tumorale.
Chimioterapia clasică pentru tratamentul cancerului se bazează pe substanțe toxice care sunt deosebit de eficiente asupra celulelor cu diviziune rapidă. Cu toate acestea, deoarece țesutul sănătos depinde și de diviziunea celulară, tratamentul cu substanțe chimioterapeutice este adesea însoțit de reacții adverse grave. O doză suficientă pentru îndepărtarea completă a tumorii ar fi, în multe cazuri, prea toxică pentru a fi administrată unei persoane bolnave. Cu abordări mai moderne, acum este posibil să transportăm ingrediente active (Droguri) în organism într-o manieră direcționată către locul de acțiune, de exemplu prin legarea unui medicament cu un anticorp, care poate distinge celulele canceroase de țesutul sănătos prin modificări la suprafața celulei. Cinci dintre eiConjugați anticorp-medicament (ADC)sunt deja pe piata.
Cu toate acestea, aceste ADC-uri își pierd o mare parte din „încărcarea toxică” pe drumul către celula canceroasă. Substanțele (medicamentele) intră în sânge și pot apărea efecte secundare periculoase. Prin urmare, o legătură stabilă între medicament și anticorp ar fi extrem de dezirabilă. Acesta este exact ceea ce s-au concentrat cercetătorii – o echipă condusă de profesorul Christian Hackenberger de la FMP și de profesorul Heinrich Leonhardt de la Biozentrum LMU. Rezultatele lor au fost publicate în renumitul jurnal „Angewandte Chemie”: Dezvoltarea metodelor și aplicarea acestor metode la livrarea selectivă a medicamentelor sunt prezentate în două articole consecutive.
Noii transportatori de medicamente permit doze mai mici și efecte secundare mai puțin severe
„Am dezvoltat o tehnologie inovatoare care face posibilă legarea proteinelor native și a anticorpilor la molecule complexe, cum ar fi coloranții fluorescenți sau medicamente, mai ușor și mai stabil decât oricând,” raportează Marc-André Kasper, cercetător în grupul lui Christian Hackenberger. Cercetătorii au descoperit proprietățile remarcabile ale compușilor de fosfor nesaturat (V) și au profitat de ele. Aceste fosfonamide leagă o modificare dorită - de exemplu, un agent anticancer - exclusiv la aminoacidul cisteină, într-o proteină sau anticorp. Deoarece cisteina este un aminoacid natural foarte rar, numărul de modificări pe proteină poate fi controlat foarte eficient, ceea ce este esențial pentru construirea conjugatelor medicamentoase. În plus, fosfonamidele pot fi ușor încorporate în compuși chimici complecși. „Cu toate acestea, cea mai mare realizare a noii metode este că compusul rezultat este stabil chiar și în timpul circulației sanguine”, spune Marc-André Kasper. ADC-urile de pe piață nu pot face acest lucru.
Pentru a-i testa aplicabilitatea în livrarea direcționată a medicamentelor, cercetătorii au comparat direct tehnologia lor cu ADC Adcetris®, aprobat de FDA. Medicamentul a fost recreat cât mai precis posibil cu același anticorp și ingredient activ; singura diferență a fost că a fost utilizată legătura inovatoare cu fosfonamidat. Când au fost aplicate serului de sânge, cercetătorii au observat că ADC-ul lor modificat a pierdut semnificativ mai puțin ingredient activ pe o perioadă de câteva zile. Ei au folosit, de asemenea, noua tehnologie în experimente cu șoareci pentru a combate limfomul Hodgkin. Preparatul s-a dovedit a fi mai eficient decât medicamentele convenționale. „Din rezultatele noastre, concluzionăm că transportatorii de medicamente legați de fosfonamidat pot fi administrați în doze mai mici și că efectele secundare pot fi reduse și mai mult. Astfel, tehnologia are un mare potențial de a înlocui metodele actuale pentru a dezvolta ADC-uri mai eficiente și mai sigure în medicină”. viitor”, spune liderul grupului FMP Christian Hackenberger.
În următorul pas, grupurile de cercetare își vor continua eforturile de a dezvolta ADC-uri bazate pe date de fosfonamide. Studiile preclinice, care sunt esențiale pentru tratarea pacienților, sunt deja în derulare. Compania start-up promițătoare Tubulis, care a fost distinsă cu Premiul Fondatorului Leibniz anul trecut, acționează ca o platformă pentru dezvoltarea ulterioară până la pregătirea pieței.
Surse:
Kasper, M.et al. (2019) Electrofile fosfonamidate selective de cisteină pentru bioconjugări de proteine modulare.Chimie aplicată. doi.org/10.1002/anie.201814715
Kasper, M.et al. (2019) Etinilfosfonamidați pentru generarea rapidă și selectivă de cisteină a conjugaților eficienți anticorp-medicament.Chimie aplicată. doi.org/10.1002/anie.201904193