将癌症药物安全送到目的地

将癌症药物安全送到目的地
这项新技术提供了一种将肿瘤敏感抗体(黄色)的半胱氨酸残基(SH)与有毒药物分子连接的简单方法。新出现的连接物在血液循环过程中高度稳定,因此能够安全运输到肿瘤一侧。图源:Barth van Rossum/FMP

更有选择性和更有效地治疗癌症——这可以通过莱布尼茨-福斯森研究所(Leibniz-Forschungsinstitut) für Molekulare Pharmakologie (FMP)和Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU)的研究团队开发的创新技术来实现。该过程将蛋白质和抗体转化为稳定的、高功能的药物转运体,利用这些转运体可以检测和杀死肿瘤细胞。

经典的化疗疗法是基于癌症的治疗对快速分裂的细胞特别有效。然而,由于健康的组织也依赖于细胞分裂,用化疗物质治疗往往伴随着严重的副作用。足够完全切除肿瘤的剂量,在很多情况下毒性太大,不能给病人使用。有了更现代的方法,现在可以运输了(药物)在体内选择性地作用于作用部位,例如将药物与一种抗体相连接,这种抗体可以通过细胞表面的变化将癌细胞与健康组织区分开来。五种抗体药物偶联物(adc)已经上市。

然而,这些adc在通往癌细胞的途中失去了大部分“有毒货物”。这些物质(药物)被释放到血液中,就会产生危险的副作用。因此,药物和抗体之间的稳定联系是非常可取的。这正是由FMP的Christian Hackenberger教授和LMU生物中心的Heinrich Leonhardt教授领导的研究团队所关注的。他们的研究结果已发表在著名杂志上《应用化学》:在连续两篇文章中,介绍了方法的发展和这些方法在选择性药物运输中的应用。

新的药物转运体使剂量更低,副作用更小

“我们已经开发出一种创新技术,可以将天然蛋白质和蛋白质连接起来到复杂分子,如荧光染料或药物,比以往任何时候都更容易和更好的稳定性,”克里斯蒂安·哈肯伯格团队的研究人员Marc-André Kasper报道。研究人员发现了不饱和磷(V)化合物的突出特性,并加以利用。这些膦酸酯将所需的修饰(例如抗癌剂)专门与在蛋白质或抗体中。由于半胱氨酸是一种非常罕见的天然氨基酸,因此可以有效地控制每个蛋白质的修饰数量,这对于构建药物偶联物至关重要。此外,膦酸酯可以很容易地掺入复杂的化合物中。“然而,新方法的最大成就是所产生的键在实验过程中也很稳定Marc-André Kasper说。市场上的adc无法做到这一点。

为了测试靶向药物输送的适用性,研究人员将他们的技术直接与fda批准的ADC Adcetris进行了比较。使用相同的抗体和活性剂尽可能精确地重新创建药物,唯一的区别是使用了创新的膦酰酯连接。当应用于血清时,研究人员观察到他们改良的ADC在一段时间内损失的活性成分显著减少。他们还在小鼠实验中使用了这项新技术来对抗霍奇金淋巴瘤。这种制剂被证明比传统药物更有效。“从我们的结果中,我们得出结论,膦酸酯与转运蛋白可以以较低剂量使用,副作用可以进一步减少。因此,为了在未来开发更有效、更安全的adc,该技术具有取代现有方法的巨大潜力。”FMP小组负责人Christian Hackenberger说。

下一步,研究小组将继续努力开发基于膦酸盐的adc。对治疗患者至关重要的临床前研究已经在进行中。在这方面,去年获得莱布尼茨创业奖的有前途的创业公司Tubulis作为进一步发展到市场成熟的平台。


进一步探索

抗体药物偶联物的位点特异性偶联研究进展

更多信息:Marc-André Kasper等人,用于快速和半胱氨酸选择性生成有效抗体-药物偶联物的乙基膦酸酯,安吉万德化学国际版(2019)。DOI: 10.1002 / anie.201904193
引用:将癌症药物安全送到目的地(2019年8月8日),检索于2021年6月11日,从//www.pyrotek-europe.com/news/2019-08-cancer-medication-safely-destination.html
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