Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe een natuurlijke verbinding uit zakpijpen kanker bestrijdt

Ecteinascidines, een klasse van natuurlijke verbindingen afgeleid van zakpijpen, hebben een opmerkelijk potentieel getoond bij de bestrijding van kanker. Deze uit de zee afkomstige stoffen behoren tot de familie van cyclische peptiden en vertonen krachtige antitumorale eigenschappen. Hier is een overzicht van hoe ecteinascidines werken om kanker te bestrijden:

Remming van topoisomerase I:Ecteinascidines richten zich primair op en remmen het enzym topoisomerase I, dat een cruciale rol speelt bij DNA-replicatie en transcriptie. Door zich aan het enzym te binden, voorkomen ecteinascidines de religatie van DNA-strengen na het afwikkelen, wat leidt tot DNA-schade en celdood.

Inductie van apoptose:Ecteinascidines veroorzaken apoptose, of geprogrammeerde celdood, in kankercellen. Ze activeren verschillende apoptotische routes, waaronder de intrinsieke en extrinsieke routes. Dit leidt tot de activering van caspasen, een groep enzymen die verantwoordelijk zijn voor het ontmantelen van de celcomponenten, wat uiteindelijk resulteert in celdood.

Verstoring van de voortgang van de celcyclus:Ecteinascidines verstoren de normale voortgang van de celcyclus, de opeenvolging van gebeurtenissen die een cel ondergaat tijdens zijn deling en groei. Door kritische controlepunten te verstoren en de voortgang van de celcyclus te remmen, voorkomen ecteinascidines dat kankercellen zich ongecontroleerd vermenigvuldigen.

Anti-angiogene effecten:Angiogenese, de vorming van nieuwe bloedvaten, is essentieel voor tumorgroei en metastase. Er is gevonden dat ecteinascidines anti-angiogene eigenschappen bezitten, waardoor de ontwikkeling van nieuwe bloedvaten wordt geremd die de tumor van zuurstof en voedingsstoffen voorzien. Dit beperkt de tumorgroei en beperkt de verspreiding ervan.

Immunomodulerende effecten:Ecteinascidines kunnen het immuunsysteem moduleren, waardoor het vermogen van het lichaam om kankercellen te herkennen en te elimineren wordt vergroot. Ze stimuleren immuuncellen zoals natural killer-cellen en cytotoxische T-lymfocyten, die een cruciale rol spelen bij antitumorale immuunreacties.

Klinische ontwikkeling:Verschillende ecteinascidinederivaten zijn onderzocht in klinische onderzoeken voor de behandeling van verschillende soorten kanker. Trabectedine (Yondelis®), een synthetisch analoog van ecteinascidine 743, heeft goedkeuring gekregen van de regelgevende instanties voor de behandeling van gevorderde wekedelensarcomen en recidiverende platinagevoelige eierstokkanker.

Ondanks hun veelbelovende antikankeractiviteiten kunnen ecteinascidines ook bijwerkingen veroorzaken, waaronder neutropenie (laag aantal witte bloedcellen), misselijkheid, braken en vermoeidheid. Daarom zijn zorgvuldige monitoring en behandeling van deze bijwerkingen essentieel tijdens de behandeling.

Samenvattend zijn ecteinascidines van nature voorkomende verbindingen met krachtige antitumorale eigenschappen. Ze bestrijden kanker door topoisomerase I te remmen, apoptose te induceren, de voortgang van de celcyclus te verstoren, anti-angiogene effecten uit te oefenen en het immuunsysteem te moduleren. Ecteinascidinederivaten zijn veelbelovend gebleken bij de behandeling van bepaalde soorten kanker, en lopend onderzoek blijft hun volledige potentieel en toepassing in de strijd tegen kanker onderzoeken.