Lo sviluppo di nuovi farmaci per curare il cancro può essere un processo scrupoloso che richiede oltre un decennio dall'inizio all'approvazione della Food and Drug Administration. Gli scienziati stanno cercando di sviluppare strategie innovative per identificare e testare nuovi farmaci in modo più rapido ed efficiente. Un team di ricercatori del Moffitt Cancer Center ha utilizzato lo screening dei farmaci cellulari, proteomica funzionale e modellazione computerizzata per determinare se farmaci con bersagli noti possono essere riutilizzati per l'uso contro altri bersagli biologici. Hanno scoperto che un farmaco approvato dalla FDA per il cancro del polmone non a piccole cellule chiamato ceritinib ha attività antitumorale contro bersagli precedentemente sconosciuti. I loro risultati sono stati pubblicati oggi sulla rivista, Natura chimica biologia .
Negli ultimi 20 anni, c'è stata un'enfasi sulla terapia antitumorale mirata, mirata a un driver specifico dello sviluppo del cancro per ridurre al minimo gli effetti collaterali tipicamente osservati con la chemioterapia. Questo approccio personalizzato ha avuto successo in alcuni tipi di cancro che sono principalmente guidati da una singola alterazione del DNA, come riscontrato nella leucemia mieloide cronica. Però, la maggior parte dei tumori non è causata da una singola mutazione; piuttosto, il cancro è più comunemente causato da una vasta rete di mutazioni e alterazioni. Alcuni ricercatori, compresi quelli di Moffitt, stanno cominciando a ripensare l'approccio mirato alla terapia del cancro. Ritengono che lo sviluppo di farmaci che agiscono su più bersagli, chiamato approccio polifarmacologico, può trattare più efficacemente quei tumori che hanno una rete di alterazioni.
Al fine di identificare farmaci che agiscono su più bersagli, I ricercatori Moffitt hanno esaminato 240 farmaci approvati dalla FDA o in fase di sviluppo clinico. Hanno notato che il farmaco ceritinib agisce in modo diverso rispetto ad altri farmaci della sua classe. Ceritinib prende di mira una proteina chiamata ALK, ed è approvato per il trattamento di pazienti con carcinoma polmonare non a piccole cellule metastatico riarrangiato con ALK. La loro ricerca ha scoperto che il ceritinib inibisce anche la crescita delle cellule del cancro del polmone che non hanno alterazioni genetiche nel gene ALK.
Dopo un'ampia serie di esperimenti per scoprire come ha funzionato ceritinib nelle cellule senza riarrangiamenti di ALK, hanno scoperto che il farmaco inibisce molti altri bersagli precedentemente sconosciuti, e che questi segnali convergono su una proteina nota per essere responsabile della resistenza ai farmaci al paclitaxel. È importante sottolineare che i ricercatori hanno dimostrato che ceritinib combinato con paclitaxel era più efficace di entrambi gli agenti da soli nel ridurre la vitalità cellulare.
Questi risultati suggeriscono che ceritinib insieme a paclitaxel può essere efficace contro altri tumori che non hanno riarrangiamenti di ALK, e che questa combinazione di farmaci può essere utilizzata per mirare a una rete di cambiamenti nel cancro.
"I risultati dimostrano anche i vantaggi dell'utilizzo di uno screening combinato, proteomica e approccio di modellazione computerizzata per identificare farmaci che agiscono su più bersagli e per determinare come funzionano, ", ha affermato l'autore principale dello studio Uwe Rix, dottorato di ricerca, membro assistente del Drug Discovery Program della Moffitt. "Nel futuro, questa strategia può facilitare ulteriori sforzi di riutilizzo dei farmaci e portare ad un aumento di nuove opzioni terapeutiche per i pazienti con malattie difficili da trattare".