Vědci syntetizují protinádorovou drogu při `` objevu mezníků``
V rámci toho, co nazvali „bezprecedentní úspěch“, se vědcům podařilo syntetizovat účinnou protirakovinnou sloučeninu. Vědci se snaží dosáhnout tohoto výkonu již více než 3 desetiletí.
Yoshito Kishi, který je profesorem chemie Morris Loeb na katedře chemie a chemické biologie na Harvardově univerzitě v Cambridge, MA, je hlavním výzkumným pracovníkem tohoto vědeckého úsilí a dotyčná sloučenina je typem takzvaného halichondrinu.
Halichondriny se přirozeně vyskytují v mořské houbě Halichondria okadai. Tým japonských vědců ji objevil v přirozeném stavu před 33 lety.
V mořských houbách však vědci našli halichondrin pouze v nepatrném množství.
Pro studium jeho farmakologických vlastností a biologického chování a pro testování jeho protirakovinných účinků vědci potřebovali větší množství.
Tým vyvinul metodu syntetizace halichondrinu B, člena rodiny molekul halichondrinu, v malém měřítku v minulosti. Od té doby se snaží tento proces rozšířit. Struktura této molekuly však obzvláště ztížila opětovné vytvoření.
Konkrétně má molekula E7130 31 chirálních center, což vede k přibližně 4 miliardám způsobů, jakými se syntéza může pokazit.
Důležitost halichondrinu
Když to vědci poprvé objevili, „uvědomili si, že halichondriny vypadají mimořádně účinně,“ vysvětluje spoluautor studie Takashi Owa.
"Vzhledem k velmi jedinečné struktuře přírodního produktu se mnoho lidí zajímalo o způsob působení a vyšetřovatelé chtěli provést klinickou studii, ale nedostatek dodávek léků jim v tom zabránil." Uplynulo tedy 30 let, “pokračuje.
Owa je také vedoucím oddělení pro tvorbu léčiv a vedoucím objevu v onkologické obchodní skupině Eisai. Eisai je japonská farmaceutická společnost, která spolupracovala s vědci z Harvardu po dobu 3 let, aby dosáhla syntézy.
Profesor Kishi a jeho kolegové nyní překonali tyto překážky a „dosáhli celkové syntézy […] E7130“ v měřítku větším než 10 gramů s čistotou více než 99,8%.
Podrobně popisují svá zjištění v časopise Vědecké zprávy.
„Bezprecedentní dosažení syntézy“
V roce 1992 prof. Kishi a tým poprvé syntetizovali halichondrin B. V roce 2010 byla k dispozici zjednodušená verze molekuly - eribulin - k léčbě metastazujícího karcinomu prsu a liposarkomu.
„V roce 1992 však bylo nemyslitelné syntetizovat gramové množství halichondrinu,“ říká profesor Kishi. Ale nyní „[organická syntéza] pokročila na tuto úroveň, a to i při molekulární složitosti, která byla před několika lety nedotknutelná.“
"Jsme velmi potěšeni, že naše objevy základní chemie nyní umožnily syntetizovat tuto sloučeninu ve velkém měřítku," dodává profesor Kishi.
"Je to opravdu bezprecedentní úspěch celkové syntézy, speciální [...] Nikdo nebyl schopen vyrobit halichondriny v 10 gramové stupnici - jeden miligram, to je ono."
Takashi Owa
Výzkumný tým „dokončil pozoruhodnou celkovou syntézu, což nám umožnilo zahájit klinické hodnocení E7130,“ pokračuje Owa.
Ve své práci vědci také popisují nové poznatky o mechanismu působení E7130. V minulosti vědci prokázali, že halichondriny mohou inhibovat mikrotubuly, a tím vyvíjet protirakovinné vlastnosti. Ale E7130 má také jedinečné efekty; mění prostředí nádoru, což může zlepšit, jak dobře fungují jiné léky proti rakovině.
