Una famiglia di complessi economici a base di argento mostra risultati molto promettenti contro un certo numero di tumori umani nei test di laboratorio, con tossicità molto bassa negli studi sui ratti ed effetti minimi sulle cellule sane. Uno di questi, UJ3, è efficace quanto il farmaco standard del settore cisplatino nell'uccidere le cellule tumorali nei test di laboratorio eseguiti sul cancro esofageo umano, cancro al seno e melanoma. Questa matrice di immagini al microscopio ottico mostra un confronto di cellule tumorali esofagee umane trattate con UJ3 e cisplatino. Credito:Dott.ssa Zelinda Engelbrecht, Università di Johannesburg
Una nuova famiglia di farmaci antitumorali a base d'argento molto promettenti è stata scoperta da ricercatori in Sud Africa. Il più promettente complesso di fosfina tiocianato d'argento tra questi, chiamato UJ3 in breve, è stato testato con successo nei ratti e nelle cellule tumorali umane in laboratorio.
In una ricerca pubblicata in BioMetalli , UJ3 ha dimostrato di essere altrettanto efficace contro le cellule tumorali esofagee umane, come farmaco chemioterapico ampiamente utilizzato. È noto che le cellule tumorali esofagee diventano resistenti alle attuali forme di chemioterapia.
"Il complesso UJ3 è efficace quanto il farmaco standard del settore Cisplatino nell'uccidere le cellule tumorali nei test di laboratorio eseguiti sul cancro al seno umano e sul melanoma, una forma molto pericolosa di cancro della pelle, "dice la professoressa Marianne Cronjé, capo del Dipartimento di Biochimica dell'Università di Johannesburg.
"Però, UJ3 richiede una dose 10 volte inferiore per uccidere le cellule tumorali. Si concentra anche più strettamente sulle cellule tumorali, in modo che molte meno cellule sane vengano uccise, " lei dice.
Meno effetti collaterali
Oltre a richiedere una dose molto più bassa rispetto a uno standard industriale, UJ3 è anche molto meno tossico.
"Negli studi sui ratti, vediamo che fino a 3 grammi di UJ3 possono essere tollerati per 1 chilogrammo di peso corporeo. Questo rende l'UJ3 e altri complessi di fosfina d'argento che abbiamo testato tossici quanto la vitamina C, "dice il professor Reinout Meijboom, Capo del Dipartimento di Chimica dell'Università di Johannesburg.
Se UJ3 diventa un farmaco chemioterapico in futuro, la dose più bassa richiesta, una minore tossicità e una maggiore attenzione alle cellule tumorali significheranno meno effetti collaterali dal trattamento del cancro.
Percorso centrale per la morte netta delle cellule tumorali
UJ3 sembra colpire i mitocondri, con conseguente morte cellulare programmata per uccidere le cellule tumorali, un processo chiamato apoptosi. Quando una cellula cancerosa muore per apoptosi, il risultato è un processo pulito e ordinato in cui i resti della cellula morta vengono "riciclati", non contaminare le cellule sane intorno a loro, e non indurre infiammazione.
Alcuni farmaci chemioterapici esistenti sono progettati per indurre l'apoptosi, piuttosto che morte cellulare "settica" che si chiama necrosi, per questa ragione.
Le cellule cancerose crescono molto più grandi e più velocemente, e fare copie di se stessi molto più velocemente, rispetto alle cellule sane. In questo modo creano tumori cancerosi. Per fare questo, hanno bisogno di molta più energia delle cellule sane.
UJ3 si rivolge a questo bisogno di energia, spegnendo le "centrali elettriche" di una cellula cancerosa, i mitocondri. Il complesso provoca quindi il rilascio della proteina "carnefice", un enzima chiamato caspasi-3, che si mette al lavoro per smantellare il centro di comando della cellula e i supporti strutturali, tagliandolo per il riciclaggio nelle ultime fasi dell'apoptosi.
Composti insoliti
Il complesso UJ3 e gli altri della famiglia sono basati sull'argento. Ciò rende i materiali di partenza per la sintesi del complesso molto più economici di una serie di farmaci chemioterapici standard del settore a base di platino.
"Questi complessi possono essere sintetizzati con apparecchiature di laboratorio standard, che mostra un buon potenziale per la produzione su larga scala. La famiglia dei composti di fosfina tiocianato d'argento è molto ampia. Siamo stati molto fortunati a testare UJ3, con una struttura chimica insolitamente "piatta", all'inizio della nostra esplorazione di questa famiglia chimica per il trattamento del cancro, "dice il professor Meijboom.
La ricerca su UJ3 e altri complessi di fosfina tiocianato d'argento presso l'Università è in corso.