Les scientifiques définissent le mécanisme fonctionnant de promettre les molécules anticancéreuses

Une équipe internationale des scientifiques, y compris des chercheurs de MIPT, a défini la voie leur travail anticancéreux de promesse de molécules. Les découvertes de recherches aideront à optimiser davantage ces agents neufs afin de développer les candidats de médicament qui sont efficaces et sûrs pour le tissu sain. L'étude était publiée dans Bioorganic et chimie médicinale.

Plusieurs des demandes de règlement anticancéreuses actuelles détruisent des cellules saines avec combattre une tumeur. Pour réduire ou éliminer ces effets indésirables, nous devons comprendre mieux comment les médicaments fonctionnent et ce que sont leurs cibles moléculaires.

Les scientifiques ont étudié l'influence d'un certain nombre de thienopyridines appelés de composés sur des embryons d'oursin et d'un groupe de cellules cancéreuses humaines. En parallèle, ils ont employé la modélisation moléculaire pour exécuter une analyse détaillée de l'interaction entre l'agent et les objectifs spécifiques antitumoraux en cellules. On l'a déterminé dans des études antérieures que les thienopyridines peuvent empêcher l'accroissement de cellule cancéreuse ; cependant, les mécanismes biologiques précis par lesquels ils affectent des cellules sont demeurés inconnus.

« Notre étude a sans équivoque expliqué que nos petites molécules neuves grippent des microtubules. D'ailleurs, à l'aide de la modélisation moléculaire, nous pouvions indiquer exactement l'endroit sur la molécule de tubulin où ce grippement se produit. Les caractéristiques donnantes droit peuvent être employées pour rendre la molécule anticancéreuse plus efficace, sélectrice et adaptée pour vérifier dans des modèles de tumeur, » prof. Alex Kiselyov de commentaires de MIPT.

Pour plusieurs des agents chimiothérapeutiques les plus efficaces, la déstabilisation de microtubule est le mécanisme principal de l'action. Les microtubules sont des structures dans une cellule qui jouent une fonction clé dans la mitose, une étape essentielle dans le procédé de division cellulaire. Chimiquement, un microtubule est un ensemble biologique gigantesque constitué par tubulin appelé de sous-unités de protéine. Un médicament anticancéreux peut gripper dans au moins trois endroits distincts, ou poches, sur le microtubule, à savoir le site de colchicine, le site d'alcaloïde de vinca, et le site de taxol (voir le tableau).

En effectuant in vivo des expériences, les chercheurs ont confirmé que les composés examinés dans l'étude grippent en effet aux molécules de tubulin et montrent ainsi un effet de déstabilisation sur des microtubules. En particulier, la modélisation moléculaire a indiqué que les molécules anticancéreuses agissent l'un sur l'autre avec la poche de colchicine (voir le tableau).

L'algorithme employé par les scientifiques impliqués plusieurs opérations comprenant recenser les sites de interaction de potentiel sur le dimère de tubulin, donnant la priorité au grippement le plus énergétiquement favorable pose pour les agents neufs, appariant leur topologie aux trois sites d'inhibition de tubulin, et finalement sélectant les composés qui montrent la meilleure énergie de liaison. En accord avec ces découvertes de calcul, in vivo les caractéristiques phénotypiques ont confirmé l'accepteur de colchicine sur la molécule de tubulin pour être l'objectif le plus susceptible pour les molécules de microtubule-déstabilisation neuves.

Les scientifiques avaient activement recherché les molécules anticancéreuses nouvelles avec l'activité et la sécurité améliorées. Dans leurs études précédentes, eux proposés une méthode de synthétiser les agents antitumoraux basés sur des composés extraits des graines de persil et d'aneth et trouvés une molécule pour combattre le cancer ovarien chemoresistant.

L'équipe espère que les caractéristiques obtenues à partir de cette recherche aideront à optimiser une suite de molécules (thienopyridines) pour d'autres études chez les animaux pour développer éventuel les médicaments anticancéreux neufs.