Cellula cancerosa durante la divisione cellulare. Credito:National Institutes of Health
A causa dei dannosi effetti collaterali della chemioterapia, e la crescente resistenza ai farmaci presenti in molte cellule tumorali, è fondamentale che i ricercatori cerchino continuamente nuovi modi per aggiornare gli attuali trattamenti contro il cancro. Recentemente, è stato sviluppato un farmaco chiamato Pixantrone (PIX), che è molto meno dannoso per il cuore rispetto al precedente, composti meno avanzati. PIX è ora usato per trattare i tumori inclusi il linfoma non Hodgkin e la leucemia, ma finora è mancata una conoscenza dettagliata dei processi molecolari che utilizza per distruggere le cellule cancerose.
In un nuovo studio pubblicato su EPJ MI , Marcio Rocha e colleghi dell'Università Federale di Viçosa in Brasile hanno scoperto i meccanismi molecolari coinvolti nelle interazioni di PIX con il DNA del cancro nei minimi dettagli. Hanno scoperto che il farmaco prima si forza tra i filamenti della doppia elica della molecola di DNA, apprezzandoli a parte; quindi compatta le strutture neutralizzando parzialmente le loro ossature fosfatiche.
La scoperta del team potrebbe presto portare a farmaci antitumorali ancora più avanzati, attraverso confronti con i meccanismi utilizzati da PIX con quelli del suo predecessore, Mitoxantrone. Identificando quale di questi processi distruggono il DNA del cancro in modo più efficace, i ricercatori potrebbero sviluppare ulteriori farmaci che sono ancora più efficaci nell'eliminare la malattia, riducendo al minimo gli effetti collaterali. Rocha e colleghi hanno rivelato i caratteristici meccanismi di prezzatura e restringimento di PIX studiando prima come i cambiamenti nelle proprietà meccaniche dei complessi combinati DNA-PIX siano correlati alla concentrazione del farmaco. Hanno quindi utilizzato modelli statistici per determinare i parametri delle forze di legame tra le due strutture.
I ricercatori hanno misurato queste proprietà intrappolando PIX e molecole di DNA con raggi laser altamente focalizzati, permettendo loro di sondare le loro forze di legame all'interno di due soluzioni di diversa forza. Poiché la necessità di aggiornare i nostri attuali approcci ai trattamenti contro il cancro diventa sempre più evidente, le intuizioni raccolte dal team di Rocha potrebbero presto portare a importanti progressi verso farmaci più sofisticati.