Gli scienziati sintetizzano la droga antitumorale in "scoperta di punti di riferimento"

In quello che hanno definito un “risultato senza precedenti”, i ricercatori sono riusciti a sintetizzare un potente composto antitumorale. Gli scienziati hanno cercato di ottenere questa impresa per più di 3 decenni.

Yoshito Kishi, che è il professore di chimica Morris Loeb nel dipartimento di chimica e biologia chimica presso l’Università di Harvard a Cambridge, MA, è il ricercatore principale di questo sforzo scientifico, e il composto in questione è chiamato “halichondrin”.

L’halichondrin si trova naturalmente nella spugna di mare Halichondria okadai. Un team di ricercatori con base giapponese l’ha scoperto nel suo stato naturale 33 anni fa.

Tuttavia, nelle spugne di mare, gli scienziati hanno trovato solo halichondrin in quantità minuscole.

Per studiare le sue proprietà farmacologiche e il comportamento biologico, oltre a testarne gli effetti antitumorali, i ricercatori hanno avuto bisogno di maggiori quantità.

Quindi, da allora, hanno cercato di sintetizzare la molecola di halichondrin E7130. Tuttavia, la struttura di questa molecola lo ha reso particolarmente difficile da ricreare.

Nello specifico, la molecola E7130 ha 31 centri chirali che provocano circa 4 miliardi di modi in cui la sintesi può andare storta. Inoltre, il tentativo di sintetizzare piccole quantità di esso ha influito sulla formazione dei microtubuli, spiega il Prof. Kishi e i suoi colleghi, che sono indispensabili per la divisione di una cellula.

L’importanza di halichondrin

Quando i ricercatori lo scoprirono per la prima volta, “si resero conto che le halicondrine sembravano estremamente potenti”, spiega il coautore dello studio Takashi Owa.

“A causa della struttura molto particolare del prodotto naturale, molte persone erano interessate al modo di agire, e gli investigatori volevano fare uno studio clinico, ma la mancanza di farmaci ha impedito loro di farlo. Così sono passati 30 anni, “continua.

Owa è anche Chief Chief Creation Officer e Chief Discovery Officer presso il gruppo aziendale di oncologia di Eisai. Eisai è una società farmaceutica giapponese che ha lavorato con scienziati di Harvard per 3 anni al fine di ottenere la sintesi.

Ora, il Prof. Kishi e colleghi hanno superato questi ostacoli e “raggiunto una sintesi totale di […] E7130” su una scala superiore a 10 grammi con una purezza superiore al 99,8%.

Descrivono dettagliatamente i loro risultati nella rivista Scientific Reports.

“Raggiungimento senza precedenti della sintesi”

Nel 1992, il Prof. Kishi e il suo gruppo furono i primi ricercatori a raggiungere la sintesi totale di una molecola di halichondrin chiamata haibhondrin B. Nel 2010, una versione semplificata della molecola – chiamata eribulina – divenne disponibile per il trattamento del carcinoma mammario metastatico e del liposarcoma.

Tuttavia, “[i] n nel 1992, era impensabile sintetizzare una quantità di grammo di un hahondrin”, dice il prof. Kishi. Ma ora “la sintesi [o] rganica è progredita fino a quel livello, anche con una complessità molecolare che era intoccabile diversi anni fa”.

“Siamo molto lieti di vedere che le nostre scoperte di base sulla chimica hanno reso possibile la sintesi di questo composto su larga scala”, aggiunge il Prof. Kishi.

“È un risultato davvero senza precedenti di sintesi totale, uno speciale […] Nessuno è stato in grado di produrre halichondrins su una scala di 10 grammi – un milligrammo, questo è tutto.”

Takashi Owa

Il team di ricerca “ha completato una notevole sintesi totale, consentendoci di avviare una sperimentazione clinica di E7130”, continua Owa.

Nel loro articolo, gli scienziati dimostrano che l’E7130 può ridurre i componenti del microambiente del tumore, nonché aumentare le cosiddette cellule endoteliali intra-tumorali CD31-positive.

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