Naukowcy syntetyzują lek przeciwnowotworowy w ramach `` przełomowego odkrycia ''
Naukowcom udało się zsyntetyzować silny związek przeciwnowotworowy, co nazwali „bezprecedensowym osiągnięciem”. Naukowcy próbowali osiągnąć ten wyczyn od ponad 3 dekad.
Yoshito Kishi, który jest profesorem chemii Morrisa Loeba na Wydziale Chemii i Biologii Chemicznej Uniwersytetu Harvarda w Cambridge, MA, jest głównym badaczem tego naukowego przedsięwzięcia, a omawiany związek to rodzaj tzw. Halichondryny.
Halichondryny występują naturalnie w gąbce morskiej Halichondria okadai. Zespół japońskich naukowców odkrył go w stanie naturalnym 33 lata temu.
Jednak w gąbkach morskich naukowcy odkryli halichondrynę tylko w niewielkich ilościach.
Aby zbadać jego właściwości farmakologiczne i zachowanie biologiczne, a także przetestować działanie przeciwnowotworowe, naukowcy potrzebowali większych ilości.
Zespół opracował w przeszłości metodę syntezy halichondryny B, należącej do rodziny cząsteczek halichondryn, na małą skalę. Od tego czasu próbują zwiększyć skalę tego procesu. Jednak struktura tej cząsteczki sprawiała, że odtworzenie jej było szczególnie trudne.
Konkretnie, cząsteczka E7130 ma 31 centrów chiralnych, które powodują około 4 miliardy sposobów, w których synteza może się nie udać.
Znaczenie halichondryny
Kiedy naukowcy odkryli to po raz pierwszy, „zdali sobie sprawę, że halichondryny wyglądają niezwykle silnie” - wyjaśnia współautor badania, Takashi Owa.
„Ze względu na bardzo unikalną strukturę naturalnego produktu wiele osób było zainteresowanych sposobem działania, a badacze chcieli przeprowadzić badanie kliniczne, ale uniemożliwił im to brak podaży leków. A więc minęło 30 lat ”- kontynuuje.
Owa jest także dyrektorem ds. Tworzenia leków i dyrektorem ds. Odkryć w onkologicznej grupie biznesowej Eisai. Eisai to japońska firma farmaceutyczna, która przez 3 lata współpracowała z naukowcami z Harvardu w celu uzyskania syntezy.
Teraz prof. Kishi i współpracownicy pokonali te przeszkody i „osiągnęli całkowitą syntezę […] E7130” w skali większej niż 10 gramów z czystością ponad 99,8%.
Szczegółowo opisują swoje ustalenia w czasopiśmie Raporty naukowe.
„Bezprecedensowe osiągnięcie syntezy”
W 1992 r. Prof. Kishi i zespół po raz pierwszy zsyntetyzowali halichondrynę B. W 2010 r. Uproszczona wersja cząsteczki - zwana erybuliną - stała się dostępna do leczenia przerzutowego raka piersi i tłuszczakomięsaka.
Jednak „[w] 1992 r. Było nie do pomyślenia, aby zsyntetyzować gramową ilość halichondryny” - mówi prof. Kishi. Ale teraz „synteza organiczna posunęła się do tego poziomu, nawet przy złożoności molekularnej, która była nietykalna kilka lat temu”.
„Jesteśmy bardzo zadowoleni, że nasze podstawowe odkrycia chemiczne umożliwiły syntezę tego związku na dużą skalę” - dodaje prof. Kishi.
„To naprawdę bezprecedensowe osiągnięcie całkowitej syntezy, wyjątkowe […] Nikt nie był w stanie wyprodukować halichondryn w skali 10 gramów - jeden miligram, to wszystko”.
Takashi Owa
Zespół badawczy „zakończył niezwykłą całkowitą syntezę, umożliwiając nam rozpoczęcie badania klinicznego E7130” - kontynuuje Owa.
W swoim artykule naukowcy opisują również nowe spostrzeżenia dotyczące mechanizmu działania E7130. W przeszłości naukowcy wykazali, że halichondryny mogą hamować mikrotubule, a tym samym wywierać właściwości przeciwnowotworowe. Ale E7130 ma również wyjątkowe efekty; zmienia środowisko guza, co może poprawić skuteczność innych leków przeciwnowotworowych.
