I ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT) negli Stati Uniti che stanno testando il fenanthriplatino, un nuovo farmaco sperimentale a base di platino, affermano che uccide meglio le cellule tumorali e potrebbe fornire un’alternativa più efficace al cisplatino, il chemioterapidrogeno di platino approvato più comunemente usato.
I farmaci chemioterapici a base di platino sono tra i più potenti e ampiamente usati contro il cancro. Tuttavia, hanno effetti collaterali tossici e tumori resistenti a loro.
Il cisplatino, il più comune farmaco chemioterapico del platino, è stato approvato per la prima volta negli Stati Uniti nel 1978. È particolarmente efficace contro il cancro ai testicoli e viene utilizzato anche nel trattamento di tumori ovarici e di alcuni polmoni, nonché di linfoma e altri tumori.
In un articolo pubblicato negli Atti dell’Accademia Nazionale delle Scienze (PNAS), l’autore senior Stephen J Lippard e colleghi suggeriscono che ilfenantriplatino non solo uccide le cellule tumorali meglio del cisplatino, ma può anche sfuggire alla resistenza delle cellule cancerogene ai farmaci convenzionali a base di platino.
Lippard, un professore di chimica, ha studiato a lungo i farmaci a base di platino. Disse alla stampa che aveva sempre creduto che il platino fosse speciale per la sua abilità con il cancro. Ora, usando nuove varianti, “potremmo avere una possibilità di applicare il platino a una gamma più ampia di tipi di cancro, con maggiore successo”, ha detto.
Vantaggi rispetto al cisplatino
Una ragione per cui il fenanthriplatino sembra essere più efficace del cisplatino è che può entrare più facilmente nelle cellule tumorali. Un altro motivo è che inibisce la trascrizione, il primo passo dell’espressione genica, in cui le cellule convertono il DNA in RNA.
I farmaci a base di platino sono efficaci contro il cancro perché al loro centro è un atomo di platino unito a due molecole di ammonio e due ioni di cloruro. Il complemento è caricato negativamente, ma quando entra nella cellula cancerosa diventa positivamente caricato perché gli ioni cloruro vengono sostituiti da watermolecules.
Le molecole d’acqua si spostano facilmente, permettendo al composto a base di platino di legarsi al DNA nella cellula cancerosa: forma legami incrociati nel DNA che bloccano la capacità della cellula di leggere il codice, che è essenziale per la funzione cellulare. Se una quantità sufficiente di DNA è illeggibile, la cellula muore. Ecco come funziona il cisplatino.
Inizialmente, si pensava che solo i composti con due siti di legame del DNA (i due ioni di cloro che vengono sostituiti dall’acqua) sarebbero efficaci contro i cancribell, perché era la capacità di formare collegamenti incrociati che contavano. Ma intorno agli anni ’80, gli scienziati hanno iniziato a scoprire che alcuni composti di platino caricati positivamente che possono legarsi solo al DNA in un sito hanno anche proprietà anti-cancro e quindi sono tornati interessanti.
Per qualche tempo, Lippard e il suo gruppo hanno sperimentato diversi composti di platino e hanno esaminato questo meccanismo sottostante. Vogliono trovare farmaci simili che potrebbero essere più potenti, lavorare contro più tipi di cancro, oltre ad avere meno effetti collaterali ed eludere la resistenza delle cellule tumorali.
Nel 2008, hanno esaminato la pyriplatin, che è simile al cisplatino, tranne uno degli atomi di cloro è sostituito da un anello piridinico a sei membri contenente atomi di carbonio e un atomo di azoto. Ma quando lo hanno testato, non è stato così potente nell’uccidere le cellule tumorali come il cisplatino o l’oxaliplatino, un altro farmaco antitumorale basato sul platino approvato dalla FDA.
Ma li fece pensare, e partirono alla ricerca di composti simili con anelli più grandi; in più avevano un intestino più grande che avrebbe reso più efficace il farmaco bloccando la trascrizione del DNA. Ed è così che si imbattono in phenanthriplatin.
Nei test che utilizzavano 60 tipi di cellule cancerose, il phenanthriplatin era tra 4 e 40 volte più potente del cisplatino, a seconda del tipo di tumore. E, a causa del suo diverso modello di attività, i ricercatori suggeriscono che potrebbe essere efficace contro i tipi di cancro a cui il cisplatino non è adatto.
Evasione della resistenza delle cellule tumorali
Di fronte al cisplatino, alcune cellule tumorali sono in grado di stabilire difese e sviluppare resistenza al farmaco. Le cellule contengono composti di zolfo come il glutatione che attaccano il platino e lo distruggono prima che possa raggiungere e legarsi al DNA.
I ricercatori hanno scoperto che il fenanthriplatin sembra eludere alcune di queste difese perché il suo ingombrante attacco a tre anelli sembra fermare lo zolfo dal mountingsuch un potente attacco al platino.
“… potrebbe evitare gli scavenger di platino citoplasmatici con ligandi di zolfo-donatore che trasmettono la resistenza ai farmaci”, scrivono.
Il risultato promettente espande l’uso del platino nel trattamento del cancro
Luigi Marzilli, professore di chimica alla Louisiana State University, non fu coinvolto nello studio. Ha detto che il phenanthriplatin sembra promettere come un nuovo trattamento del cancro perché:
“Espande l’utilità dei farmaci al platino ed evita alcuni dei problemi che i farmaci esistenti hanno”.
Lippard e colleghi stanno ora facendo test sugli animali per scoprire come si diffonde la droga nel corpo e quanto bene uccide i tumori nel corpo rispetto alle cellule nella provetta. Lippard dice che potrebbero essere in grado di modificare il composto per migliorare quelle proprietà.
Scritto da Catharine Paddock PhD
