Composto fungino appena sintetizzato può attivare un pulsante di autodistruzione per il cancro. Importanti chimici organici sintetizzano molecole fungine in grado di riattivare il gene dell’autodistruzione nelle cellule tumorali aggressive.
Credito immagine: Tokyo University of Science (ancora dal video)
Le cellule tumorali utilizzano una tecnica speciale per propagarsi; cancellano il loro gene della “morte programmata” attraverso la mutazione, “dimenticano” di morire al termine della loro vita e continuano invece a crescere. Un gruppo di ricerca dell’Università delle Scienze di Tokyo ha sviluppato un metodo attraverso il quale un composto fungino in grado di riarmare il gene di autodistruzione in alcune cellule tumorali può essere prodotto artificialmente in quantità commerciabili, fornendo una potenziale strategia terapeutica contro il cancro.
Tutte le cellule del corpo umano hanno una certa durata di vita, durante la quale svolgono i loro compiti essenziali. Al termine di questa vita, raggiungono la senescenza e, non più in grado di svolgere tali compiti, muoiono. Questa morte suicida è programmata nei loro geni attraverso un processo chiamato apoptosi, che li porta all’autodistruzione per far posto a cellule fresche, giovani e sane che li sostituiscano.
Le mutazioni in un gene speciale chiamato p53 a volte possono interferire con questo processo. Causate dall’invecchiamento, dalla luce ultravioletta e da vari composti mutageni, queste mutazioni possono disattivare il gene dell’apoptosi, dando origine a cellule “zombi” che rifiutano di morire e continuano a moltiplicarsi, diffondendo il gene disattivato e sostituendo le cellule sane funzionanti con tumori immortali e in rapida crescita. Questa è la malattia che chiamiamo cancro e assume molte forme a seconda di quali cellule del corpo sviluppano le mutazioni.
In precedenza, gli scienziati avevano identificato un composto antitumorale chiamato FE399 in una specie di fungo filamentoso chiamato Ascochyta, che si trova spesso a colpire le colture alimentari comuni come i cereali. Il composto è un gruppo specifico di depsipeptidi, un tipo di gruppo di amminoacidi e ha dimostrato di indurre l’apoptosi nelle cellule umane cancerose, in particolare nel cancro del colon-retto, mentre sono ancora in vitro, dimostrando il suo valore come sostanza chimica antitumorale.
Sfortunatamente, a causa di una varietà di complessità chimiche, il composto FE399 non è facile da purificare, il che ha ostacolato qualsiasi piano per le sue applicazioni diffuse nel trattamento del cancro. Era quindi chiaro che estrarre FE399 dai funghi in modo naturale non sarebbe stato un metodo commercialmente fattibile e, nonostante la promessa di un potente farmaco antitumorale, la ricerca su questo particolare composto era in fase di stallo.
La promessa di un nuovo trattamento antitumorale era tuttavia allettante e il Professor Isamu Shiina, insieme al Dottor Takayuki Tonoi e al suo team dell’Università delle Scienze di Tokyo, hanno accettato la sfida. “Volevamo creare un composto guida in grado di trattare il cancro al colon e miravamo a farlo attraverso la sintesi totale di FE399”, afferma il Prof. Shiina. La sintesi totale è il processo di sintesi chimica completa (produzione) di una molecola complessa utilizzando precursori disponibili in commercio, consentendo la produzione di massa. I risultati dei loro studi approfonditi saranno pubblicati sull‘European Journal of Organic Chemistry.
Il team ha pensato che prima sarebbe stato necessario identificare la struttura del depsipeptide. Questo era semplice e poteva essere facilmente eseguito utilizzando materiali disponibili in commercio e poco costosi. Dopo questo semplice inizio, le procedure successive hanno richiesto molti passaggi e hanno provocato alcuni piccoli errori quando gli isomeri non sono stati isolati senza successo.
Tuttavia, il team è stato ricompensato per i suoi sforzi quando, con un importante passo avanti, i suoi studi sulla spettrometria di massa e sulla risonanza magnetica nucleare hanno confermato che un trio di punti su una piastra mostrava una firma chimica identica alla formula nota di FE399, il che significa che erano in grado di ricreare con successo FE399 sinteticamente.
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Si è scoperto che la loro tecnica ha una resa complessiva del 20%, il che è abbastanza promettente per futuri piani di produzione su larga scala del composto. “Ci auguriamo che questo composto di nuova produzione possa fornire un’opzione terapeutica senza precedenti per i pazienti affetti da cancro del colon-retto, migliorando così gli esiti complessivi della malattia e, in definitiva, migliorando la loro qualità di vita”, afferma il Prof. Shiina.
Sono necessarie ulteriori ricerche per testare l’efficacia dell’FE399 nel trattamento di altri tumori solidi e del sangue e, prima della produzione di massa, sarà necessario valutare le attività biologiche e la struttura della molecola FE399. Ma per ora, il team dell’Università delle Scienze di Tokyo è entusiasta dei risultati ottenuti e ritiene che la ricerca aiuterà a migliorare i trattamenti e le terapie per i pazienti affetti da cancro del colon-retto.
P53- Immagine Credit Public Domain.
