Właściwości farmakodynamiczne
Kryzantaspaza

Właściwości farmakodynamiczne kryzantaspazy

Kryzantaspaza (L-asparaginaza pochodząca z Erwinia chrysanthemi) należy do grupy farmakoterapeutycznej innych leków przeciwnowotworowych, kod ATC: L01XX02. Jest enzymem dostępnym w postaci białego, liofilizowanego proszku we fiolce zawierającej 10 000 IU substancji czynnej, przeznaczonego do sporządzania roztworu do wstrzykiwań lub infuzji.¹

Mechanizm działania

Kryzantaspaza działa poprzez katalizowanie deaminacji asparaginy do kwasu asparaginowego (asparaginianu), czemu towarzyszy uwolnienie amoniaku. Reakcja biochemiczna przebiega według schematu:²

L-asparaginaza
Asparagina → Asparaginian + NH₃

Przeciwnowotworowe działanie kryzantaspazy opiera się na fakcie, że komórki limfoblastyczne nie wykazują aktywności enzymu syntetazy asparaginowej i są zależne od egzogennej asparaginy. W wyniku działania enzymu dochodzi do ciągłego obniżania stężenia egzogennej asparaginy, co powoduje zahamowanie syntezy białek w komórkach nowotworowych. Brak asparaginy, która jest składnikiem większości białek, prowadzi do wstrzymania syntezy białek, a w konsekwencji do zahamowania syntezy RNA i DNA oraz zatrzymania proliferacji komórek nowotworowych.³

Dodatkowe działanie enzymatyczne

Istotną cechą farmakodynamiczną kryzantaspazy jest jej podwójna aktywność enzymatyczna. Oprócz podstawowego działania L-asparaginazy, enzym ten wykazuje również znaczącą aktywność glutaminazy. Działanie to polega na katalizowaniu deaminacji glutaminy do kwasu glutaminowego (glutaminianu), czemu również towarzyszy uwalnianie amoniaku. Reakcja ta przebiega według następującego schematu:⁴

L-asparaginaza
Glutamina → Glutaminian + NH₃

Znaczenie kliniczne aktywności glutaminazowej kryzantaspazy wynika z faktu, że glutamina może stanowić alternatywne źródło dla syntezy asparaginy w komórkach nowotworowych. Dlatego też obniżeniu stężenia asparaginy w środowisku komórkowym może towarzyszyć jednoczesne obniżenie stężenia glutaminy, co potencjalnie zwiększa skuteczność przeciwnowotworową leku. Jednakże dokładny potencjał terapeutyczny tego dodatkowego działania enzymatycznego nie został jeszcze w pełni poznany i wymaga dalszych badań.⁵

Jednostka aktywności enzymatycznej

Aktywność kryzantaspazy jest wyrażana w jednostkach międzynarodowych (IU). Jedną jednostkę aktywności asparaginazy definiuje się jako ilość enzymu, która katalizuje hydrolizę jednego mikromola L-asparaginy na minutę przy pH wynoszącym 8,6 i temperaturze 37°C. Ta definicja jednostki pozwala na precyzyjne określenie potencjału terapeutycznego leku i jest istotna przy ustalaniu odpowiedniego dawkowania.⁶

Specyfika działania przeciwnowotworowego

Selektywność działania kryzantaspazy wobec komórek nowotworowych opiera się na różnicy metabolicznej między komórkami prawidłowymi a nowotworowymi. Komórki nowotworowe, szczególnie limfoblasty, charakteryzują się brakiem zdolności do syntezy własnej asparaginy z powodu niedoboru syntetazy asparaginowej. W przeciwieństwie do nich, komórki prawidłowe posiadają zdolność endogennej syntezy tego aminokwasu, co czyni je mniej wrażliwymi na działanie enzymu. Ta różnica stanowi podstawę selektywności terapeutycznej kryzantaspazy w leczeniu nowotworów układu krwiotwórczego, zwłaszcza ostrej białaczki limfoblastycznej.⁷