Articles

A rapamicin az új aszpirin? -Vector

rapamycin
Húsvét-sziget, otthona rapamycin (Ndecam/Flickr)

hallottam azt mondta, hogy ha az aszpirin kellett átmenni ma az FDA jóváhagyási folyamata, soha nem lenne jóváhagyva over-the-counter használatra, mert csak annyi dolgot csinál. Az utóbbi időben nehéz volt fedezni a gyermekek orvosbiológiai kutatásait anélkül, hogy megbotlott volna egy másik gyógyszerrel, amely szintén FDA által jóváhagyott, és úgy tűnik, hogy többféle felhasználása is van: rapamycin.

Ez egy olyan gyógyszer, amely a test szinte minden sejtjének alapvető útját célozza meg, mégis látszólag szinte mindenre jó. De hogyan érinthet egy gyógyszer oly sok sejtet, szövetet és szervet, mégis hatékony és biztonságos?

először az 1960-as években találták meg a Húsvét-szigeten gyűjtött talajbaktériumokban (a gyógyszer neve a sziget natív nevéből, Rapa Nui-ból származik), a rapamicin természetes eredetű antibiotikum, gombaellenes és immunszuppresszáns. Általában a szerv-vagy csontvelő-transzplantált betegek kilökődésének megelőzésére használják. Azt is megkülönbözteti, hogy az egyik első gyógyszer volt, amelynek célpontját biokémiailag azonosították: a találóan elnevezett fehérje “rapamicin emlős célpontja” vagy mTOR.

felfedezése óta a kutatók azt találták, hogy az mTOR központi szerepet játszik a sejt életében: egyfajta celluláris útválasztóként működik, a sejten kívülről érkező jeleket olyan mechanizmusokra irányítja, amelyek a sejtnövekedéshez, a fehérjetermeléshez és az anyagcseréhez kapcsolódó folyamatokat vezérlik. Befolyásolja az erek növekedését vagy az angiogenezist, és szerepet játszik abban, hogy az őssejtek megőrizzék “őssejtjeiket”-két fontos funkciót, amelyek befolyásolják a daganatok növekedését.

a rapamicin szerkezete. (Fvasconcellos/Wikimedia Commons)

bár a növekedés és az anyagcsere egyfajta közös szál, ami megdöbbentett, az a betegségek széles skálája, amelyekben a rapamicint és leszármazottait lehetséges kezelésként tanulmányozzák, az érrendszeri rendellenességektől a neurokognitív rendellenességekig, a korai öregedési rendellenességektől a vesebetegségekig, a genetikai kardiomiopátiáktól a többféle rákig.

“az mTOR útvonal olyan sok sejtfolyamatban vesz részt, ezért kiderül, hogy oly sok különböző környezetben vesz részt” – mondja Joyce Bischoff, az mTOR-t tanulmányozó érrendszeri biológus a hemagiómák összefüggésében, az érrendszeri rendellenességek csoportja, amelyet az erek tömegének túlnövekedése jellemez. “Ez is erősen szabályozott, ezért sok lehetőség van arra, hogy szabályozatlanná váljon.”

eltekintve attól, hogy előnyben részesíti a mindenütt jelenlévő célpontot, a rapamycin hosszú listája látnivalók, mint potenciális terápia a gyermekgyógyászatban, amelynek tetején a hosszú élettartam: Közel két évtizede használják. “A rapamicin gyermekeknél történő alkalmazásának hosszú története van. Tudjuk, hogy mik a mellékhatások, és viszonylag enyhék” – mutat rá Amy Roberts, egy szív-és érrendszeri genetikus, aki a rapamycin kísérletét állítja össze az mTOR-t befolyásoló gének mutációi által okozott kardiomiopátiák kezelésére. “Az a tény, hogy az FDA már jóváhagyta, biokémiailag jól ismert, és jó biztonsági profillal rendelkezik, azt jelenti, hogy viszonylag könnyű bevinni a klinikára más körülmények között.”

” az egyik dolog, amit tudunk az mTOR útvonalról, az, hogy a betegségek elkerülése érdekében megfelelő mennyiségű jelátvitelre van szükség.”

a rapamicin biztonságossági profiljára hivatkozva Roberts egy érdekes kérdést vet fel: ha az mTOR olyan sok alapvető funkció csatlakozódoboza oly sok sejtben és szövetben, miért nem vadul mérgező a rapamicin? Az egyik válasz az lehet, hogy a legtöbb gátló gyógyszerhez hasonlóan a rapamicin sem 100% – ban hatékony. Inkább lehetővé teszi, hogy néhány jelzés szivárogjon át, ami arra utal, hogy ezeknek a betegségeknek a valódi hatásmechanizmusa az, hogy az ellenőrizetlen jelzést egészségesebb szintre hozza. “Az egyik dolog, amit tudunk az mTOR útvonalról, az, hogy a betegség elkerülése érdekében megfelelő mennyiségű jelzésre van szükség” – mondja Bischoff. “Amikor a sejtek túl sok vagy túl kevés mTOR aktivitással rendelkeznek, akkor problémákat lát.”

Scott Armstrong-a Dana – Farber/Children ‘ s Hospital Cancer Center (DF/CHCC) hematológusa, aki Lewis Silvermannal együtt egy kísérletet folytat, amelynek célja az mTOR blokkolása a gyermek leukémiákban-egy második elméletet kínál, amely az mTOR különböző szerepeit és hatásait is érinti a különböző szövetekben: “az, hogy egy sejt milyen és mit csinál, az határozza meg, hogy melyik génje be-és kikapcsolt. az mTOR-nak különböző hatásai lesznek a vérsejtekben, a szívsejtekben és a neuronokban, mert bár segít ezeknek a sejteknek a kívülről érkező jelek feldolgozásában, az, hogy a sejtek hogyan érzékelik ezeket a jeleket, attól függ, hogy milyen gének állnak rendelkezésre a jel ‘hallására’.”

a Húsvét-szigeten 2000-ben elhelyezett emléktábla emléket állít rapamicin felfedezésének a szigeten az 1960-as években. (Anypodetos/Wikimedia Commons)

a Rapamycin néhány éven belül szabadalom alá kerül, megnyitva a generikus termelés piacát és potenciálisan csökkentve a gyógyszer költségeit. És a történet ezzel nem ér véget: a Pfizer és a Novartis cégek olyan új generációs mTOR blokkolókon dolgoznak, mint a RAD001 (Novartis gyógyszer), amelyek nagyobb specifitást és hatékonyságot ígérnek. “Nagyon sok mTOR inhibitor van a folyamatban” – mondta Mustafa Sahin neurológus, aki szerint ez a rapamicin leszármazott segíthet a gumós szklerózisban szenvedő gyermekeknek, egy neurokognitív állapotnak, amelyet az agy téves bekötése okoz. “A ritka betegségek iránti növekvő érdeklődés mellett biztos vagyok benne, hogy a vállalatok továbbra is erőforrásokat fordítanak erre az útra.”