Halichondryna B (HB) należy do grupy złożonych związków chemicznych wykazujących silne działanie przeciwnowotworowe. Klasa hialichondryn charakteryzuje się naturalnym pochodzeniem – po raz pierwszy zostały wyizolowane z gąbki morskiej rodzaju Halichondria okadai przez japońskich badaczy Daisuke Uemura i Yoshimasa Hirata w 1986 roku. Chemicznie halichondryna B jest polieterowym makrolidem, którego właściwości przeciwnowotworowe po raz pierwszy zostały wykazane u myszy w leczeniu białaczek i czerniaków. Niestety, ze względu na złożoność i czasochłonność procesu syntezy halichondryny B uzyskanie satysfakcjonujących ilości tej substancji było dotychczas nieosiągalne. Dopiero po 30 latach od odkrycia leczniczych własności HB naukowcom z Harvardu udało się opracować metodę, która może zapoczątkować produkcję halichondryny na masową skalę.
Jedynym znanym i powszechnie dostępnym syntetycznym analogiem halichondryny B jest erybulina. Ten prosty analog halichondryn został dopuszczony do obrotu w 2011 roku, a wskazaniem do jego zastosowania jest chemioterapia przerzutowego raka piersi oraz mięsaki tkanek miękkich. Bezwzględna przewaga halichondryny nad erybuliną jest determinowana niepowtarzalną budową oraz związanym z nią potencjałem terapeutycznym HB. Ta niezwykła struktura przestrzenna będąca największym atutem halichondryny B stanowi jednocześnie główną przeszkodę w opracowaniu wydajnej i skutecznej techniki jej odtworzenia.
Grupa naukowców prowadzona przez Yoshito Kishi z Wydziału Chemii i Biologii Chemicznej na Uniwersytecie Harvarda w maju tego roku ogłosiła, że znalazła sposób na produkcję dowolnej ilości syntetycznej halichondryny B. Według udostępnionych danych jej struktura w 99,81% odpowiada naturalnej cząsteczce pierwotnie wyekstrahowanej z gąbek morskich. Odtworzone 11,5 g leczniczej substancji nazwano E7130 i bezzwłocznie włączono do pierwszej fazy badań klinicznych w Japonii. Dotychczasowe wyniki są na tyle obiecujące, że planowane jest jak najszybsze rozpoczęcie drugiej fazy badań na terenie Stanów Zjednoczonych.
Na czym polega fenomen halichondryny B? Mechanizm przeciwnowotworowego działania związków z grupy halichondryn nie został jeszcze kompletnie poznany. Wiadomo natomiast, że punktem uchwytu aktywności halichondryny B jest hamowanie polimeryzacji mikrotubul i zapobieganie ich niestabilności w komórkach, które ulegają podziałom (m.in. z komórkach nowotworowych). W konsekwencji nie dochodzi do powstania wrzeciona mitotycznego (podziałowego) - dalszy cykl komórkowy komórek nowotworowych zostaje więc trwale zahamowany. W trakcie nowszych badań okazało się także, że E7130 silnie działa na komórki otaczające masę guza zmniejszając w ten sposób ryzyko zezłośliwienia. Ponadto w porównaniu z klasycznymi chemioterapeutykami wykazuje znacznie mniejszą toksyczność i pomaga w pokonywaniu chemiooporności.
Opracowanie metody pozwalającej na odtworzenie stabilnej cząsteczki identycznej z naturalną halichondryną B przez wiele lat było priorytetem Amerykańskiego Narodowego Instytutu Nowotworów (National Cancer Institute). Dzięki ścisłej współpracy Uniwersytetu Harvarda z Japońskimi naukowcami udało się skonstruować zaawansowane technologicznie narzędzie, które w przyszłości być może pozwoli na wprowadzenie zupełnie nowej klasy leków przeciwnowotworowych (więcej o nowościach w leczeniu nowotworów w artykule Rak na celowniku)
Źródła:
źródło grafiki : 123rf.com
Więcej komentarzy...