Un nuovo approccio alla scoperta di nuovi farmaci antitumorali più veloce

Marzo 16, 2016 Admin Salute 0 5
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Il monitoraggio del percorso genetico di una malattia offre un potente, nuovo approccio alla scoperta di nuovi farmaci, secondo gli scienziati della University of California, San Diego School of Medicine, che ha utilizzato il metodo per scoprire un potenziale trattamento per il cancro alla prostata, utilizzando un farmaco attualmente commercializzato per insufficienza cardiaca congestizia. I loro risultati sono pubblicati nel numero di linea attuale del Proceedings of National Academy of Sciences.

"La scienza della genomica - lo studio di tutti i geni di una persona e di come questi geni interagiscono tra loro e l'ambiente - ha rivelato molti aspetti fondamentali della biologia, tra cui i meccanismi di malattie come il cancro, ma non è. ancora veramente sfruttata per trovare nuovi farmaci per il trattamento di queste malattie ", ha detto Xiang Dong-Fu, PhD, professore di medicina cellulare e molecolare e senior autore della carta PNAS.

Fu, con i colleghi della UC San Diego e altrove, descrive una strategia di screening unica che mette a confronto i geni associati a specifici fenotipi di malattia (tratti) con piccole molecole in grado di intervenire con eventi di espressione genica di malattie collegate. Il processo high-throughput, in grado di analizzare un gran numero di geni e farmaci contemporaneamente, sottolinea indagine l'intero percorso genetico della malattia contro un ampio set di controlli interni, piuttosto che il suo fenotipo limitata o di un particolare bersaglio molecolare o cellulare.




Storicamente, la scoperta della droga è stata guidata da metodologie phenotype- o di obiettivi.

"Per 50 anni, l'approccio fenotipo normale sottolineato il risultato finale senza preoccuparsi del meccanismo", ha detto Fu. "Il processo ha prodotto alcuni ottimi farmaci, ma i ricercatori spesso non sapeva esattamente come o perché il farmaco ha funzionato. L'aspirina è un esempio. E 'stato intorno per più di un secolo, ma continuo a non capire il meccanismo in gran dettagli. "

Più di recente, molti progettisti farmacologiche sono concentrati sulla rivolti particolari componenti di una malattia, quale una molecola vitale o recettori coinvolti nel processo patogeno. L'approccio ha una, più razionale base scientifica forte, ha detto Fu, ma rimane afflitta da due difficoltà fondamentali: "È possibile creare un farmaco che sconvolge un target malattia specifica, ma si corre anche il rischio di causare imprevisti, gli effetti collaterali che potrebbero essere peggiore del male. In secondo luogo, ci sono molti posti all'interno di una cella che sono essenzialmente 'undruggable.' Sono difficili, se non impossibili, intervenire con ".

Il nuovo approccio cerca di evitare questi problemi, sottolineando indagine delle vie genetiche associate a processi di malattia e come potrebbero essere modificati per produrre un beneficio salutare.

"L'idea è quella di identificare i facinorosi genetiche associate con una malattia e poi trovare un modo per contenerli, non li schiacciare", ha detto Fu. "Nessun gene è stato mai progettato per causare la malattia. L'obiettivo è quello di trovare nuovi farmaci o modi per convertire questi geni o cellule colpite torna a uno stato normale. In molti paradigmi di malattia, non si vuole uccidere le cellule. Volete modificarli per diventare di nuovo in salute. "

Mentre l'idea di condurre proiezioni multi-obiettivo non è nuovo, la tecnologia per farlo è stato limitato. Sequenziamento profondo, ha detto Fu, è ideale per lo scopo.

Per illustrare l'efficacia della loro high-throughput, approccio del gene-sequencing, Fu e colleghi applicata la strategia per il cancro alla prostata, che a volte diventa resistente alla terapia ormonale antiandrogeno standard. Gli scienziati hanno scoperto che Peruvoside, un glicoside cardiaco, inibisce fortemente entrambe le cellule tumorali della prostata androgeno-sensibili e androgeno-resistente, senza innescare effetti collaterali gravi. È interessante notare che, un glicoside cardiaco correlato chiamato Digossina è stata usata per trattare l'insufficienza cardiaca congestizia. Un ampio studio epidemiologico ha trovato effetti protettivi contro il cancro alla prostata in pazienti trattati con digossina, rispetto ai controlli coorti.

"High-throughput sequencing e screening genetici consente di guardare in profondità nelle cellule e analizzare milioni di molecole allo stesso tempo. La tecnologia è in costante miglioramento e sempre più conveniente. Pensiamo che sia una strategia promettente per la scoperta della droga", ha detto Fu.

Co-autori includono Hairi Li, Dong Wang, Jinsong Qiu, Yu Zhou, UCSD Dipartimento di Medicina Molecolare e Cellulare; Hongyan Zhou Sheng Ding e, Gladstone Institute of Cardiovascular Disease; Xianqiang Li, Signosis, Inc .; e Michael G. Rosenfeld, Howard Hughes Medical Institute, UCSD Dipartimento di Medicina.

Il finanziamento per questa ricerca è venuto, in parte, dalla Fondazione il cancro alla prostata e il National Human Genome Research Institute.

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