артемисинин

Произходът

Историята на артемизина и неговите потенциални терапевтични ефекти започнаха на 23 май 1967 г., когато в Китай Националната група за изследване на антималарийните лекарства, включила над 600 института, започна впечатляващ скрининг за идентифициране на нови активни съставки с антипаразитна активност.

Фигура: Химическа структура на артемизина

Само няколко години по-късно, около 1972 г., артемизин е идентифициран от растение, традиционно използвано в китайската медицина - Artemisia annua . Беше открито, че тази активна съставка, от сложната химическа структура, е способна да проявява антималарично действие дори върху лекарствено-резистентни паразити.

През 1976 г. различните изследвания позволяват да се изясни основният механизъм на действие на артемизина . По-специално, този оксидиран сескитерпен, благодарение на своята специфична ендопероксидна структура, би могъл да взаимодейства с желязния йон, като образува свободни радикали и води до смърт на клетката поради окислителен шок.

Високата концентрация на желязо в малярийните плазмоди може да оправдае особената чувствителност на тези паразити към действието на артемизина.

ВНИМАНИЕ: artemisina е известен също като qinghaosu .

Терапевтични перспективи

Туморните клетки също имат големи вътреклетъчни концентрации на железен йон, комбинирани с голям брой трансмембранни рецептори за трансферин (необходими за улавяне на извънклетъчното желязо и транспортирането му в клетката).

Всъщност, желязният йон е необходим за поддържане на преувеличената скорост на митотично разделяне, което отличава неопластичните клетки. Не е изненадващо, че трансмембранните рецепторни концентрации за трансферин корелират перфектно с агресивността на тумора.

Точно поради важните концентрации на желязото, злокачествените клетки теоретично са по-чувствителни към прооксидантния ефект на артемизина, което го прави по-скоро селективен.

Въз основа на тези доказателства и на тези предположения, в продължение на няколко години започнахме да експериментираме с използването на артемизин и неговите по-селективни производни, като артезунат и дихидроартемизин (DHA), в онкологията.

Затова досега основните терапевтични обещания на тези активни съставки остават тези, свързани с онкологични и имунологични заболявания.

Антитуморни механизми на действие

Огромният импулс, който изследването има върху антитуморните ефекти на артемизина, подчертано от нарастващия брой проучвания, публикувани в тази връзка, позволи да се предположи, а в някои случаи да се потвърди чрез молекулярни модели, няколко потенциални механизми на действие на това принцип на активация

Понастоящем антитуморните свойства на артемизина и неговите производни се подкрепят от:

антипролиферативна активност : способна да регулира небалансираната активност на репликативния цикъл, който отличава раковите клетки. По-специално, тези активни съставки биха контролирали експресията на циклините и на съответните кинази, включени в хода на пролиферативния процес.
Следователно всичко би довело до спиране на клетъчната пролиферация.
Проапоптотична активност: наблюдавана в няколко клетъчни линии на карцином. По-точно, артемизина, особено когато се използва във високи дози, може да индуцира активирането на проапоптотични фактори, определяйки активирането на биологични механизми, участващи в фрагментацията на ДНК и последваща клетъчна смърт.
Антиметастатична активност : особено важна за микрометастази, възникващи в ранните стадии на развитие на тумора. Този тип действие би изглеждало свързано със способността на артемизина да инхибира експресията на металопротеази и други протеини, принадлежащи към семейството интегрини, участващи в адхезията на туморната клетка към екстрацелуларния матрикс.
Антиангиогенна активност: от първите експериментални доказателства се проявява способността на артемизина да инхибира експресията на фактори като VEGF и FGF, класически включени в феномена на ангиогенеза. По-точно, тези фактори биха улеснили образуването на интра- и перитуморални васкуларни структури, необходими за подхранване на туморната маса и за улесняване на разпределението на кръвта в неопластичните клонове.
Подкрепа за химиотерапия: интересни доказателства показват как добавянето на артемизин и неговите производни към класическата химиотерапия може да засили цитотоксичния ефект на лечението, особено в случай на недостатъчно адекватно реагиращи патологии или за съжаление устойчиви. Механизмите на действие на тази дейност все още не са изяснени.

проучванията

Въпреки че повечето от изследванията в това отношение са все още експериментални, след това се провеждат предимно върху клетъчни линии или животински модели, досега данните са особено обещаващи, благодарение на доста възпроизводим механизъм на действие.

In vitro тестове : Няколко проучвания показват цитотоксичната активност на артемизина и неговите производни върху мастните клетъчни линии и миши бъбречни аденокарциноми.

По-точно, 72-часовата инкубация на тези клетъчни линии с артемизин води до 70 до 90% инхибиране на тяхната пролиферация, чрез индуциране на апоптотичния процес и спиране на клетъчния цикъл, както е доказано от произведенията. на молекулярната медицина.

Отличен ефект се получава и чрез комбиниране на артемизина с класическите цитотоксични лекарства и химиотерапевтични лекарства, които се използват класически в терапевтичната област.

Вследствие на тези проучвания, Програмата за терапевтично развитие на Националния институт за рак наблюдава инхибиторната ефективност на артемизина и неговите полусинтетични производни също в клетъчните линии на карцином на дебелото черво, гърдата, яйчниците, централната нервна система., панкреас, бял дроб, и срещу меланом и левкемия.

In vivo тестове - експериментални модели: успехите на in vitro проучванията доведоха изследователите, ангажирани в борбата с рака, да експериментират с ефективността на артемизина и неговите производни също в експериментални модели на рак на животните.

В тези проучвания, проведени предимно върху солидни тумори, е наблюдавано, че приемът на артемизин може значително да забави експоненциалния растеж на тумора, което води не само до цялостно подобрение на клиничната картина, но и до значително намаляване на смъртността.,

Клинични проучвания: артемизин и неговите производни също са използвани при клинични изпитвания при хора и в отделни клинични случаи. Наблюдавани са интересни успехи за плоскоклетъчен карцином на ларинкса, за макроаденома на хипофизата и за някои форми на рак на белия дроб.

Във всички тези проучвания, гореспоменатите активни съставки са добавени към класическата химиотерапия.

Все още се провеждат много изследвания, за да се разбере истинският клиничен потенциал на тези производни.

Токсичност на Артемизин

Въпреки че все още няма дългосрочни проучвания, които да могат да проверят потенциалните токсични ефекти, свързани с терапевтичното използване на артемизин, първите експериментални проучвания показват, при особено високи дози, главно невротоксични ефекти.

Обаче, отнасяйки се до проучвания, публикувани в литературата, относно използването на артемизин като антималариен, тази активна съставка изглежда добре поносима при стандартни дози.

Бъдещи приложения

Артемизинът вече се препоръчва в продължение на години поради чувствителното му антималарично действие.

Въпреки това, този активен принцип наскоро се оказа доста ефективен, преди всичко за силния цитостатичен и цитотоксичен потенциал.

Експерименталните проучвания са показали високата антитуморна ефикасност на артемизина и неговите производни, като са в състояние да предложат допълнителна терапевтична алтернатива на клиницистите, особено срещу особено агресивни тумори или тези, които не отговарят адекватно на терапията.

Целият научен пейзаж, основан на тези обещаващи проучвания, се надява, че различните клинични проучвания, които понастоящем съществуват, могат да подкрепят терапевтичните хипотези, като по този начин разширяват потенциалните терапевтични избори в полза на лекаря за борба с рака.