Inovativna tehnologija bi lahko bolj selektivno in učinkovito zdravila raka

Inovativna tehnologija bi lahko bolj selektivno in učinkovito zdravila raka

Bolj specifično in učinkovito zdravljenje raka – to bi lahko dosegli z inovativno tehnologijo, ki sta jo razvili raziskovalni skupini na Leibnizovem raziskovalnem inštitutu za molekularno farmakologijo (FMP) in Univerzi Ludwiga Maximiliana v Münchnu (LMU). Postopek pretvori beljakovine in protitelesa v stabilne, zelo funkcionalne prenašalce zdravil, ki lahko odkrijejo in ubijejo tumorske celice.

Klasična kemoterapija za zdravljenje raka temelji na strupenih snoveh, ki so še posebej učinkovite na hitro delečih se celicah. Ker pa je zdravo tkivo odvisno tudi od delitve celic, zdravljenje s kemoterapevtiki pogosto spremljajo resni neželeni učinki. Odmerek, ki zadostuje za popolno odstranitev tumorja, bi bil v mnogih primerih preveč toksičen, da bi ga dali bolni osebi. S sodobnimi pristopi je zdaj možen transport učinkovin (Droge) v telesu ciljno na mesto delovanja, na primer s povezovanjem zdravila s protitelesom, ki lahko prek sprememb na celični površini loči rakave celice od zdravega tkiva. Pet od njihKonjugati protitelo-zdravilo (ADC)so že na trgu.

Vendar pa ti ADC izgubijo velik del svojega "toksičnega naboja" na poti do rakave celice. Snovi (zdravila) pridejo v krvni obtok in lahko pride do nevarnih stranskih učinkov. Zato bi bila stabilna povezava med zdravilom in protitelesom izjemno zaželena. To je točno tisto, na kar so se osredotočili raziskovalci - ekipa, ki sta jo vodila profesor Christian Hackenberger iz FMP in profesor Heinrich Leonhardt iz LMU Biozentrum. Njihovi rezultati so bili objavljeni v priznani reviji “Angewandte Chemie”: razvoj metod in uporaba teh metod za selektivno dostavo zdravil sta predstavljena v dveh zaporednih člankih.

Novi prenašalci zdravil omogočajo nižje odmerke in manj hude stranske učinke

»Razvili smo inovativno tehnologijo, ki omogoča enostavnejšo in stabilnejšo vezavo naravnih beljakovin in protiteles na kompleksne molekule, kot so fluorescentna barvila ali zdravila, kot kadar koli prej,« poroča Marc-André Kasper, raziskovalec v skupini Christiana Hackenbergerja. Raziskovalci so odkrili izjemne lastnosti nenasičenih fosforjevih (V) spojin in jih izkoristili. Ti fosfonamidi vežejo želeno modifikacijo - na primer sredstvo proti raku - izključno na aminokislino cistein v beljakovini ali protitelesu. Ker je cistein zelo redka naravno prisotna aminokislina, je mogoče zelo učinkovito nadzorovati število modifikacij na protein, kar je bistveno za konstrukcijo konjugatov zdravil. Poleg tega je mogoče fosfonamide zlahka vključiti v kompleksne kemične spojine. »Vendar pa je največji dosežek nove metode ta, da je nastala spojina stabilna tudi med krvnim obtokom,« pravi Marc-André Kasper. ADC-ji na trgu tega ne zmorejo.

Da bi preizkusili njegovo uporabnost pri ciljni dostavi zdravil, so raziskovalci svojo tehnologijo neposredno primerjali z ADC Adcetris®, ki ga je odobrila FDA. Zdravilo je bilo čim bolj natančno poustvarjeno z istim protitelesom in učinkovino; edina razlika je bila v tem, da je bila uporabljena inovativna fosfonamidatna povezava. Pri uporabi v krvnem serumu so raziskovalci opazili, da je njihov modificirani ADC v nekaj dneh izgubil bistveno manj aktivne sestavine. Novo tehnologijo so uporabili tudi v poskusih z mišmi za boj proti Hodgkinovemu limfomu. Pripravek se je izkazal za učinkovitejšega od klasičnih zdravil. "Iz naših rezultatov sklepamo, da je mogoče prenašalce zdravil, povezane s fosfonamidatom, dajati pri nižjih odmerkih in da je mogoče stranske učinke še dodatno zmanjšati. Tako ima tehnologija velik potencial za zamenjavo trenutnih metod za razvoj učinkovitejših in varnejših ADC v medicini." prihodnosti,« pravi vodja skupine FMP Christian Hackenberger.

V naslednjem koraku bodo raziskovalne skupine nadaljevale svoja prizadevanja za razvoj ADC na podlagi podatkov o fosfonamidu. Predklinične študije, ki so nujne za zdravljenje bolnikov, že potekajo. Obetavno start-up podjetje Tubulis, ki je lani prejelo nagrado Leibniz Founder's Prize, deluje kot platforma za nadaljnji razvoj do pripravljenosti na trg.

Viri: