Withanolidele, o clasă de compuși care se găsesc în mod natural în plante, au fost mult timp un punct de interes al cercetării cancerului datorită capacității lor de a inhiba creșterea celulelor canceroase, de a induce moartea celulelor și de a preveni metastazele. Acești compuși sunt importanți în dezvoltarea de noi tratamente pentru cancer. Cu toate acestea, dificultatea de a obține o cantitate suficientă de compuși withanolide din plante a împiedicat cercetarea și dezvoltarea terapeutică.
Cercetătorii de la Moffitt Cancer Center au dezvoltat o metodă inovatoare pentru sinteza scalabilă a withanolidelor. Această abordare inovatoare, publicată în revista Science Advances, ar putea revoluționa cercetarea cancerului, oferind un mijloc fiabil și eficient de producere a acestor compuși vitali în cantități mari, deschizând calea pentru tratamente noi și mai eficiente pentru cancer.
Justin M. Lopchuk, Ph.D., autor principal și membru asociat al Departamentului de descoperire a medicamentelor de la Moffitt a spus: „Noua noastră metodă de sinteză este un pas major înainte în domeniul chimiei withanolidei. Având capacitatea de a produce acești compuși la scară gram, acum putem sprijini cercetări biologice și medicinale mai extinse.”
Noua metodă de sinteză folosește o secvență de rearanjare a hidroperoxidului alilic de fotooxigenare bioinspirată, care facilitează introducerea grupărilor funcționale în etapele târzii ale sintezei. Această abordare asigură scalabilitatea și permite producerea a numeroase withanolide diferite din aceeași sinteză. Această metodă elimină, de asemenea, dependența de extracția plantelor, care este consumatoare de timp și limitată de abundența naturală a acestor compuși.
Cu această nouă metodă, oamenii de știință pot produce acum compuși withanolide în cantități mai mari, facilitând noi cercetări și accelerând dezvoltarea tratamentelor pentru cancer pe bază de withanolide. Spre deosebire de tratamentele convenționale care vizează o singură cale, withanolidele acționează pe mai multe căi celulare. Acești compuși pot interfera cu diviziunea celulelor canceroase, pot deteriora structurile celulare ale celulelor canceroase și pot modula sistemul imunitar pentru a spori capacitatea organismului de a lupta împotriva cancerului. În plus, compușii withanolide au potențialul de a spori eficacitatea tratamentelor pentru cancer, făcând celulele canceroase mai sensibile la chimioterapie și radiații. Compușii withanolide au demonstrat eficacitate împotriva unei game de tipuri de cancer, inclusiv cancerul de sân, cancerul pulmonar, cancerul de colon și cancerul de prostată.
Un alt aspect critic este capacitatea de a depăși rezistența la medicamente. Celulele canceroase pot dezvolta rezistență la tratamentele convenționale în timp, dar withanolidele, datorită mecanismelor lor unice de acțiune, pot ajuta la depășirea acestei rezistențe și pot rămâne eficiente acolo unde alte tratamente eșuează.
„Acum, că avem o metodă fiabilă de a produce withanolide, ne putem concentra studiile pe crearea de noi terapii pentru a ajuta pacienții cu cancer”, a spus Lopchuk.
Withanolidele sunt un grup de lactone steroidice C28 care apar în mod natural cu schelet pe bază de ergostan. Sunt produse naturale foarte oxigenate, iar oxidarea la diferite locuri ale scheletului este responsabilă pentru variațiile structurale ale diferitelor clase de withanolide. Withanolidele au o gamă largă de activități biologice, inclusiv activitate antitumorală. Extractele de plante care conțin withanolide au fost folosite pentru tratamentul diferitelor tipuri de cancer și tumori. Cu toate acestea, activitatea antitumorală a unei withanolide purificate a fost raportată pentru prima dată în 2004. De atunci, multe withanolide au fost evaluate pentru activitățile lor anticancer și antitumorale prin utilizarea unui număr de biotestări. Withanolidele sunt abundente în familia de plante Solanaceae. Sursele primare de withanolide naturale se găsesc în genurile Datura, Jaborosa, Physalis și Withania, studiate pe larg.
Sursă de informații:
Wen Che și colab. Sinteza divergentă a complexului cu anolide, posibilă printr-o rută scalabilă și funcționalizare în stadiu avansat. [Science Advances (2024)]. DOI: 10.1126/sciadv.adp9375
Discussion about this post