Gonçalo Bernardes, Principal Investigator presso iMM e co-leader dello studio. Credito:Gonçalo Ribeiro, iMM
I composti naturali hanno spesso un potenziale terapeutico promettente, ma il loro utilizzo per il trattamento di malattie è ostacolato dalla tossicità o da effetti indesiderati. Ora, un nuovo studio guidato da Gonçalo Bernardes, capogruppo dell'Instituto de Medicina Molecular João Lobo Antunes (iMM; Portogallo) e professore all'Università di Cambridge (Cambridge, Regno Unito), e Gonzalo Jiménez-Osés, capogruppo del Centro for Cooperative Research in Biosciences (Derio, Spagna), e pubblicato oggi sulla rivista scientifica Nature Chemistry riporta lo sviluppo di una nuova chimica sui composti naturali derivati dalla corteccia d'albero di lapacho brasiliana per ottenere un agente terapeutico che potrebbe essere un trattamento efficace per la leucemia mieloide acuta.
La leucemia mieloide acuta, la forma più comune di leucemia acuta negli adulti, è un tumore aggressivo che deriva da un aumento anomalo del numero di un tipo di cellule del sangue immature, chiamate cellule mieloidi. Il tasso di sopravvivenza dei pazienti è solo del 20% circa dopo 5 anni e vi è un'elevata incidenza di recidive della malattia.
"È importante trovare nuove strategie terapeutiche per la leucemia mieloide acuta. Esistono molti composti naturali con valore medicinale che al momento non possono essere utilizzati come terapie a causa della tossicità e degli effetti negativi nelle cellule sane. Nel nostro lavoro, che è stato realizzato in collaborazione con Gonzalo Jiménez-Osés, abbiamo utilizzato questi composti naturali e li abbiamo modificati in modo da controllarne gli effetti negativi e permetterci di sfruttare il loro valore terapeutico", spiega Gonçalo Bernardes, capogruppo di iMM e co-leader di lo studio.
Nel 2018, questo team ha utilizzato l'apprendimento automatico per identificare il sito di destinazione di un composto della corteccia dell'albero di lapacho che appartiene alla famiglia degli orto-chinoni, chiamato β-lapacone. Questi composti sono noti per il loro potenziale di controllare l'aumento anomalo del numero di cellule che caratterizza il cancro e sono buoni candidati per il trattamento della leucemia.
"Il composto che abbiamo esplorato in questo studio, chiamato β-lapacone, è un farmaco promettente per il trattamento della leucemia, ma le sue proprietà reattive potrebbero avere effetti indesiderati. In questo lavoro, abbiamo combinato due strategie per ridurre al minimo gli effetti negativi del composto. da un lato, abbiamo aggiunto un gruppo chimico a questo composto che protegge dalle sue proprietà reattive. Agisce come una maschera che copre la tossicità del farmaco. Questa maschera viene rilasciata in un ambiente più acido, che corrisponde all'interno delle cellule. Questo porta alla nostra seconda strategia. Abbiamo attaccato il composto modificato a una proteina, un anticorpo, che lo trasporta direttamente all'interno delle cellule tumorali", aggiunge Gonçalo Bernardes.
"Le cellule tumorali hanno determinati marcatori che le distinguono dalle cellule sane. Nella leucemia mieloide acuta sappiamo che uno di questi marcatori specifici, chiamato CD33, è presente nelle cellule tumorali. Abbiamo attaccato il nostro prodotto naturale a un anticorpo che si lega specificamente a questo CD33 Ciò consente al farmaco di attraversare il corpo senza danneggiare le cellule sane e quando l'anticorpo incontra la cellula cancerosa, si lega al marcatore CD33 e rilascia il farmaco.In questo momento si trasformerà nella sua forma attiva e tossica, uccidendo la cellula cancerosa", chiarisce Ana Guerreiro, co-seconda autrice dello studio.
Oltre all'interesse terapeutico di questo approccio per il trattamento della leucemia mieloide acuta, la chimica sviluppata in questo studio può essere utilizzata per altri preziosi composti naturali, consentendo l'uso di composti con potenziale terapeutico precedentemente inappropriati per uso medicinale. + Esplora ulteriormente
