Forskere syntetiserer lægemiddel mod kræft i 'milepælsopdagelse'
I det, de har kaldt en "hidtil uset bedrift", har forskere formået at syntetisere en kraftig kræftforbindelse. Forskere har forsøgt at opnå denne bedrift i mere end 3 årtier.
Yoshito Kishi, der er Morris Loeb-professor i kemi ved Institut for Kemi og Kemisk Biologi ved Harvard University i Cambridge, MA, er den ledende forsker i denne videnskabelige indsats, og den pågældende forbindelse er en type såkaldt halichondrin.
Halichondriner forekommer naturligt i havsvampen Halichondria okadai. Et team af japansk baserede forskere opdagede det i sin naturlige tilstand for 33 år siden.
Men i svampe har forskere kun fundet halichondrin i små mængder.
For at undersøge dets farmakologiske egenskaber og biologiske opførsel såvel som for at teste dets kræfteffekt havde forskere brug for større mængder.
Holdet udviklede en metode til at syntetisere halichondrin B, et medlem af molekylen halichondrin, i lille skala tidligere. Siden da har de forsøgt at opskalere processen. Imidlertid gjorde strukturen af dette molekyle det særligt vanskeligt at genskabe.
Specifikt har E7130-molekylet 31 chirale centre, der resulterer i ca. 4 milliarder måder, hvorpå syntesen kan gå galt.
Betydningen af halichondrin
Da forskere først opdagede det, “indså de, at halichondrinerne så meget kraftige ud”, forklarer studieforfatter Takashi Owa.
”På grund af det naturlige produkts meget unikke struktur var mange mennesker interesserede i handlingsmåden, og efterforskerne ønskede at lave en klinisk undersøgelse, men en mangel på lægemiddelforsyning forhindrede dem i at gøre det. Så der er gået 30 år, ”fortsætter han.
Owa er også Chief Medicine Creation Officer og Chief Discovery Officer hos Eisais onkologiske forretningsgruppe. Eisai er et japansk farmaceutisk firma, der arbejdede med Harvard-forskere i 3 år for at opnå syntesen.
Nu har Prof. Kishi og kolleger overvundet disse forhindringer og "opnået en samlet syntese af [...] E7130" på en skala større end 10 gram med mere end 99,8% renhed.
De beskriver deres resultater i tidsskriftet Videnskabelige rapporter.
'Enestående opnåelse af syntese'
I 1992 syntetiserede professor Kishi og teamet først halichondrin B. I 2010 blev en forenklet version af molekylet - kaldet eribulin - tilgængelig til behandling af metastatisk brystkræft og liposarkom.
Men "[i] 1992 var det utænkeligt at syntetisere en gram-mængde af halichondrin," siger professor Kishi. Men nu er "[o] rganisk syntese kommet videre til dette niveau, selv med molekylær kompleksitet, der var uberørbar for flere år siden."
"Vi er meget glade for at se, at vores grundlæggende kemiske opdagelser nu har gjort det muligt at syntetisere denne forbindelse i stor skala," tilføjer professor Kishi.
"Det er en virkelig hidtil uset bedrift af total syntese, en speciel [...] Ingen har været i stand til at producere halichondriner i en skala på 10 gram - et milligram, det er det."
Takashi Owa
Forskergruppen "har afsluttet en bemærkelsesværdig totalsyntese, der gør det muligt for os at starte et klinisk forsøg med E7130," fortsætter Owa.
I deres papir beskriver forskerne også ny indsigt i E7130's virkningsmekanisme. Tidligere viste forskere, at halichondriner kan hæmme mikrotubuli og derved udøve anticanceregenskaber. Men E7130 har også unikke effekter; det ændrer tumormiljøet, hvilket kan forbedre, hvor godt andre kræftlægemidler virker.
