Grupa kierowana przez naukowca powiązanego z São Carlos Chemistry Institute (IQSC-USP) z Uniwersytetu São Paulo w Brazylii opracowała nowy związek palladu, który działa przeciwko komórkom raka jajnika bez oddziaływania na zdrowe tkanki.
Cząsteczka działa bardziej selektywnie i silniej in vitro niż cisplatyna czy chemioterapia oparta na bazie platyny, która jest stosowana do leczenia kilku rodzajów raka takich jak: rak jąder, pęcherza i głowy i szyi. Ten nowy związek ma również tę zaletę- jest skuteczny przeciwko rakowi jajnika, który jest oporny na cisplatynę.
Artykuł opisujący badanie i przeprowadzony przez naukowców z Brazylii, Wielkiej Brytanii i Włoch został opublikowany w Dalton Transactions. Badania zostały wsparte przez São Paulo Research Foundation.
„Cisplatyna jest wysoce skutecznym lekiem stosowanym w tego rodzaju nowotworach , który zazwyczaj jest bardzo agresywny i a terapia trwa krótko. Może jednak mieć poważne skutki uboczne , szczególnie w przypadku nerek, układu nerwowego i słuchu. Wynika to z tego, że cząsteczka ta nie jest we właściwy sposób selektywna dlatego wpływa również na zdrowe komórki ”- powiedział Victor Marcelo Deflon, profesor w IQSC-USP i główny autor projektu.
Jak wyjaśnili naukowcy, związki palladu są szybko metabolizowane u ludzi, co utrudnia ich penetrację do komórek nowotworowych i uniemożliwia im osiągnięcie celu terapeutycznego. Dlatego, aby ich zastosowanie w leczeniu raka było możliwe do wykonania, konieczne było opracowanie cząsteczek zdolnych do tworzenia bardziej stabilnych cząsteczek palladu.
Grupa opracowała kilka kompleksów opartych na platynie i palladzie. Po przetestowaniu różnych kombinacji naukowcy zidentyfikowali dwa, które zawierały związki zwane tiosemikarbazonami, klasą ligandów, które promują stabilizację. Struktury chemiczne związków scharakteryzowano za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej- techniki, w której promienie rentgenowskie skierowane na próbkę wytwarzają wzór dyfrakcyjny, który jest wykorzystywany do analizy struktury materiału.
Niektóre tiosemikarbazony działają na topoizomerazy, enzymów obecnych w nowotworach i uczestniczą w replikacji DNA, co czyni je potencjalnym celem leków wykorzystywanych w chemioterapii.
Cisplatyna działa bezpośrednio na DNA, zmieniając jej strukturę w sposób uniemożliwiający kopiowanie go przez komórki nowotworowe. „Zarówno cisplatyna, jak i te związki palladu hamują podział komórek nowotworowych” - wyjaśnił Deflon.
Kompleks 1, nazwany tak przez naukowców, ponieważ uważali go za najbardziej obiecującą kombinację palladu i tiosemikarbazonu, działa bezpośrednio na topoizomerazę. Testy przeprowadzone przez grupę z wykorzystaniem hodowanych komórek nowotworowych wykazały, że 70% kompleksu przedostało się przez błonę komórkową guza w ciągu 24 godzin. Większość z nich została zdeponowana w cytoszkielecie, obecnym w cytoplazmie wszystkich komórek. Niewielka część (około 3%) dostała się do jądra. Jeszcze mniejsza część platyny dociera do jądra z aktualnie stosowanych związków zawierających platynę .
Działanie kompleksu 1 było dwukrotnie silniejsze przeciwko komórkom nowotworowym, które normalnie były oporne na działanie cisplatyny. Co więcej, nie miało to wpływu na zdrowe komórki. Ta selektywność powinna sprawić, że toksyczność oraz skutki uboczne wykorzystywanych środków będzie znacznie mniejsze.
Kompleks 2 jest bardziej selektywny niż cisplatyna, ale jego działanie jest bardziej skuteczne tylko w stosunku do komórek nowotworowych wrażliwych na cisplatynę, co sugeruje, że jego mechanizm działania może być taki sam jak w przypadku cisplatyny. Trzeba będzie przeprowadzić więcej badań, aby rozwiązać tę hipotezę. Ponadto tylko 18% tego kompleksu jest w stanie przeniknąć przez błonę komórkową nowotworu.
Naukowcy pracują obecnie nad projektem mającym na celu opracowanie jeszcze bardziej skutecznych wersji kompleksu 1. Ideą jest uzyskanie cząsteczki, którą można z powodzeniem przetestować na modelach zwierzęcych. Dopiero po udanych testach w tych modelach możliwe będzie rozpoczęcie prób klinicznych.
Komentarze
[ z 0]