New cancro tecnica per migliorare il targeting cancro droga

Aprile 3, 2016 Admin Salute 0 0
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Dr. Ueki, un ricercatore presso il Dipartimento di Genetica Molecolare e Microbiologia di Stony Brook, stava studiando una proteina in laboratorio per capire meglio il meccanismo di base della formazione del cancro a livello di biologia cellulare. Nel corso delle indagini, il suo team ha scoperto che tutte le cellule tumorali che testate hanno molto alta attività di due enzimi particolari, istone deacetilasi (HDAC) e una proteasi endogena chiamato catepsina L (CtSL). "Ci siamo chiesti se potevamo sviluppare farmaci per indirizzare questi due enzimi per fare un farmaco anti-cancro meglio", dice.

Il team di Stony Brook ha approfittato di un substrato, o tag chimico, che è stato sviluppato da un gruppo tedesco, facendo una modifica fondamentale per sviluppare un profarmaco che viene scisso, o rimosso, dai due enzimi. Applicando questo tag chimico - un breve peptide che coniuga un terminale amino chiave - ai farmaci contro il cancro, le cellule normali sono protetti, come solo le cellule tumorali hanno la capacità di fendere il profarmaco mascherato e rilasciare il farmaco. Profarmaci sono precursori del farmaco destinato, usato per migliorare l'efficacia del farmaco primario e per migliorare selettivamente come farmaco che interagisce con le cellule non mirati.




Approccio dei ricercatori per la terapia del cancro selettivo sfrutta la maggiore HDAC e attività di proteasi associati al tumore nelle cellule tumorali maligne. Accoppiando un gruppo lisina acetilata a puromicina, viene creato un agente citotossico mascherato. Questo agente è in serie attivata da HDAC e CtSL, rimuovendo il gruppo acetil e poi il gruppo lisina unacetylated, liberando la puromicina. L'agente uccide selettivamente linee cellulari tumorali umane con elevata HDAC e attività CtSL.

Test dimostrato l'ipotesi - in vitro proof-of-concept studi hanno dimostrato che il profarmaco esercitata efficacia antitumorale promettente in un'ampia gamma di cellule tumorali; in vivo studi hanno confermato l'inibizione della crescita tumorale nei topi profarmaco trattati recanti xenotrapianti tumorali umane.

"Questa scissione cancro-selettiva del gruppo mascheramento è una strategia promettente per la prossima generazione di sviluppo di farmaci antitumorali, e potrebbe essere applicato a molti altri agenti citotossici," dice il Dott Ueki.

Dr. Ueki e il suo team sperano che il loro sforzo sarà attirare l'attenzione di aziende farmaceutiche e di altri ricercatori, motivandoli a fare le proprie composti utilizzando questa tecnica. "A volte le aziende farmaceutiche rinunciare a una droga perché è così tossico," dice. "Se possono utilizzare questa tecnica, che potrebbe essere in grado di utilizzare nuovamente la loro droga. I più nuovi farmaci sono stati sviluppati, più probabilità di successo del trattamento sono aumentati. Questo è il nostro scopo."

Dr. Ueki ritiene che il substrato può avere un più ampio uso oltre la sua prova con puromicina, che è stato scelto per la sua estrema tossicità per dimostrare che il composto ha funzionato. "Il composto richiede una coniugazione chimica, così a volte ci potrebbe essere qualche ostacolo strutturale", dice. "Ma in teoria, dovrebbe attaccarsi ad altri farmaci Questo è il vantaggio di questo approccio -. Può avere una vasta gamma di applicazioni in futuro." Dr. Ueki prevede un altro uso potenziale per il composto potrebbe essere come strumento per la marcatura delle cellule tumorali in applicazioni di imaging.

Il team sta attualmente modificando SBU il composto per raggiungere una maggiore efficienza. Si sta affrontando come il farmaco si comporta nel corpo, farmacocinetica suoi "" - le interazioni di un farmaco e il corpo attorno al suo assorbimento, la distribuzione, il metabolismo e l'escrezione. "E 'un composto di prototipo, a questo punto," dice il Dott Ueki. "Ha bisogno di essere perfezionata e migliorata."

Che l'ottimizzazione, così come la scoperta originale, è uno sforzo interdisciplinare che attraversa Dipartimento di Genetica Molecolare e Microbiologia e Dipartimento di Chimica di Stony Brook.

"Abbiamo avuto una forte collaborazione con il Dipartimento di Chimica," dice il Dott Ueki. "Io e il professor Michael J. Hayman in Genetica Molecolare e Microbiologia lavorato con il professor e presidente Nicole S. Sampson e PhD candidate Siyeon Lee in Chimica [tutti e quattro sono accreditati come autori sulla carta]. Senza il loro aiuto, potremmo non avere fatta questa ricerca. Sono molto talento nel rendere i composti e li purifica, e hanno la capacità di produrre questi composti nelle grandi quantità di cui avevamo bisogno per gli studi ".

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