Vėžys yra mirtina liga, nusinešanti tūkstančių žmonių gyvybes visame pasaulyje, o mokslininkai nuolat ieško geresnių gydymo alternatyvų. Vienas iš pagrindinių laimėjimų yra kombinuota terapija – gydymo būdas, kai veiksmingiau naudojami du ar daugiau vaistų vėžio gydymui.
Mes susintetinome kombinuotą vaistą TTFA-Platin kaip tikslingesnį vėžio gydymą. Mūsų darbas paskelbtas Medicininės chemijos žurnalas.
Kombinuota terapija: kaip tai veikia
Vėžio ląstelės nuolat auga ir dalijasi ir plinta į skirtingas kūno dalis. Vienam vaistui būtų labai sunku visiškai sustabdyti vėžį, nes jis gali būti nukreiptas tik į vieną konkretų vėžio aspektą. Tačiau naudojant du ar daugiau vaistų, sujungtų vienoje platformoje, formuojant provaistus, kurie gali būti nukreipti į skirtingus vėžio aspektus, gali būti labai veiksminga gydymo strategija.
Įsivaizduokite jaudinančias gerai organizuotos komandos futbolo rungtynes su kietu varžovu. Kiekvienas kartu vartojamas vaistas užima svarbią vietą, kartu kovodamas su mirtina liga. Vienas vaistas atlieka puolėjo vaidmenį, visiškai tiksliai atakuodamas vėžio ląsteles. Kitas vaistas vaidina vidurio puolėją, palaiko puolėją, neleisdamas vėžio gynybos mechanizmui iškilti į priekį. Tuo tarpu trečiasis vaistas veikia kaip gynėjas, apsaugodamas sveikas ląsteles ir sumažindamas atsparumą vaistams.
Kas yra provaistai?
Provaistai yra neaktyvi kombinuotų vaistų forma, kuri suaktyvės tik esant tam tikriems vėžinėms ląstelėms būdingiems dirgikliams, suteikdama tikslingesnį požiūrį į vėžio gydymą. Provaistų strategija iš esmės yra išmanusis raktas, sukurtas specialiai tam, kad atrakintų vėžio gydymo duris tik tada, kai jis pasiekia tinkamą tikslą.
Naudodami šią provaisto strategiją, susintetinome naują provaistą TTFA-Platin, kuris sujungia du galingus vaistus: TTFA (kuris nukreiptas į mitochondrijas, kurios yra ląstelės galia) su cisplatina (kuri sukelia DNR pažeidimą), labai gerai žinomą priešvėžinį vaistą. vaistas jau yra rinkoje. Sujungę šiuos du vaistus vienoje platformoje, susintetinome dvejopo veikimo provaistą, kuris padeda kovoti su vėžiu.
Bet kuo TTFA-Platin yra tokia unikali?
Paslaptis slypi unikaliame TTFA-Platin dizaine. Jis turi vidutinį kinetinį labilumą, palyginti su cisplatina ir karboplatina, kurios yra du gerai žinomi vaistai nuo vėžio, naudojami klinikose įvairioms vėžio formoms gydyti. Kinetinis labilumas parodo, kaip greitai vaistas gali reaguoti į aplinką. Kalbant apie vaistus nuo vėžio, taip greitai jis jungiasi su savo taikiniu, pvz., DNR.
Dėl didelio kinetinio labilumo cisplatina nesugeba atskirti sveikų ir vėžinių ląstelių, todėl atsiranda toksinis šalutinis poveikis, susijęs su jos gydymu. Karboplatina, kuri turi skirtingą struktūrą išeinančios grupės atžvilgiu, turi mažą kinetinę atsakomybę, todėl reaguoja labai lėtai. TTFA-Platin siūlo vidutinį kinetinį patikimumą, taip sumažindama šalutinį poveikį ir pagerindama bendrą terapinį efektyvumą.
Priešvėžinio provaisto stabilumo ir aktyvumo svarba
Kad bet kuris provaistas parodytų savo gydomąjį poveikį, jis turi keliauti per kraujotaką ir pasiekti norimą vėžio vietą bei išleisti savo aktyvųjį vaistą. Jei jis per anksti atsilaisvins arba suyra, poveikis sumažės. Ši tinkama pusiausvyra tarp išlikimo nepažeistos (stabilumo), vietos pasiekimo tinkamu tempu (kinetinis labilumas) ir darbo tikslinėje vietoje (aktyvumo) yra unikali šio sukurto provaisto TTFA-Platin savybė.
Šiame tyrime atlikome išsamią stabilumo ir specifikacijos analizę įvairiose biologinėse aplinkose, kad parodytume, kaip TTFA-Platin sąveikauja su biomolekulėmis, tokiomis kaip DNR ir baltymai. Rezultatai parodė, kad provaistas ilgą laiką išlaiko savo molekulinį vientisumą, leidžiantį jam pereiti per fiziologines kliūtis ir veiksmingai nukreipti vėžines ląsteles.
TTFA-Platinos veikimo mechanizmas
TTFA-Platin parodė didelį priešvėžinį aktyvumą prieš vėžio ląstelių linijų grupę, įskaitant MDA-MB-468 (krūties), MiaPaCa-2 (kasos), DU145 ir PC3 (storosios žarnos) ląsteles. TTFA-Platin patenka į vėžio ląstelę ir išskiria savo aktyvius vaistus TTFA ir Pt(II) aktyvias rūšis. Įdomu tai, kad provaisto forma taip pat rodo sąveiką su biomolekulėmis. Visos šios formos kartu sutrikdo mitochondrijų funkciją, taip sukeldamos ląstelių stresą ir išskirdamos reaktyviąsias deguonies rūšis dėl bendro TTFA ir Pt (II) formų poveikio.
Aktyvios Pt(II) formos taip pat sukelia reikšmingą DNR pažeidimą, dėl kurio galiausiai miršta vėžio ląstelės. Tyrimai su gyvūnais parodė, kad TTFA-platina buvo mažiau toksiška, palyginti su cisplatina ir karboplatina. Taigi šis dvejopo veikimo provaistas sėkmingai padidina bendrą gydymo platinos vaistais terapinį veiksmingumą, pašalindamas esamų gydymo metodų trūkumus.
Ši plėtra yra reikšmingas žingsnis į priekį medicininės neorganinės chemijos srityje, suteikiantis naujų vilčių pagerinti vėžio gydymo rezultatus.
Ši istorija yra „Science X Dialog“ dialogo dalis, kurioje mokslininkai gali pranešti apie savo paskelbtų mokslinių straipsnių išvadas. Apsilankykite šiame puslapyje, kad gautumėte informacijos apie „Science X Dialog“ ir kaip dalyvauti.