Gli scienziati definiscono il meccanismo di lavoro di promessa delle molecole anticancro

Un gruppo internazionale degli scienziati, compreso i ricercatori di MIPT, ha definito il modo il loro lavoro anticancro di promessa delle molecole. I risultati della ricerca contribuiranno più ulteriormente ad ottimizzare questi nuovi agenti per sviluppare i candidati della droga che sono efficaci e sicuri per il tessuto sano. Lo studio è stato pubblicato in Bioorganic & chimica medicinale.

Molti dei trattamenti anticancro correnti distruggono le celle in buona salute con il combattimento del tumore. Per diminuire o eliminare questi effetti del undesirable, dobbiamo capire meglio come le droghe funzionano e che cosa i loro obiettivi molecolari sono.

Gli scienziati hanno studiato l'influenza di una serie di composti chiamati thienopyridines sugli embrioni del riccio di mare e un comitato delle cellule tumorali umane. Parallelamente, hanno usato la modellistica molecolare per eseguire un'analisi dettagliata dell'interazione fra l'agente antitumorale e gli obiettivi specifici in celle. È stato stabilito negli studi priori che i thienopyridines potessero inibire la crescita della cellula tumorale; tuttavia, i meccanismi biologici precisi da cui pregiudicano le celle sono rimanere sconosciuti.

“Il nostro studio ha dimostrato inequivocabilmente che le nostre nuove piccole molecole legano i microtubuli. Inoltre, usando la modellistica molecolare, potevamo segnare il punto con esattezza sulla molecola della tubulina in cui questa associazione accade. I dati risultanti possono essere usati per rendere la molecola anticancro più potente, selettiva ed adatta a prove nei modelli del tumore,„ prof. Alex Kiselyov di osservazioni di MIPT.

Per molti degli agenti chemioterapeutici più efficaci, la destabilizzazione del microtubulo è il meccanismo principale di atto. I microtubuli sono strutture all'interno di una cella che svolgono un ruolo chiave nella mitosi, una fase cruciale nel trattamento della divisione cellulare. Chimicamente, un microtubulo è un cumulo biologico gigantesco costituito dagli sottounità della proteina chiamati tubulina. Una droga anticancro può legare almeno a tre aree distinte, o alle caselle, sul microtubulo, vale a dire il sito della colchicina, il sito dell'alcaloide della vinca ed il sito di taxol (vedi il diagramma).

Eseguendo in vivo gli esperimenti, i ricercatori hanno confermato che i composti esaminati nello studio effettivamente legano alle molecole della tubulina e così esibiscono un effetto di destabilizzazione sui microtubuli. In particolare, la modellistica molecolare ha rivelato che le molecole anticancro interagiscono con la casella della colchicina (vedi il diagramma).

L'algoritmo usato dagli scienziati ha compreso parecchi punti compreso l'identificazione dei siti d'interazione di potenziale sul dimero della tubulina, dando la priorità alle pose il più energetico favorevoli dell'associazione per i nuovi agenti, abbinanti la loro topologia ai tre siti di inibizione della tubulina e definitivo selezionanti i composti che esibiscono la migliore energia di legame. In accordo questi risultati di calcolo, in vivo i dati fenotipici hanno confermato la sede del legame della colchicina sulla molecola della tubulina per essere l'obiettivo più probabile per le nuove molecole didestabilizzazione.

Gli scienziati attivamente stanno cercando le molecole anticancro novelle con attività e la sicurezza migliori. Nei loro studi precedenti, hanno proposto un metodo di sintetizzazione degli agenti antitumorali basati sui composti estratti dai semi di aneto e del prezzemolo ed hanno trovato una molecola per combattere il cancro ovarico chemoresistant.

Il gruppo spera che i dati ottenuti da questa ricerca contribuiscano ad ottimizzare una serie di molecole (thienopyridines) per ulteriori studi in animali infine per sviluppare le nuove droghe anticancro.