Klasy leków stosowanych w chemioterapii
Chemioterapia wykorzystuje różne rodzaje leków, które różnią się celem (celem) i mechanizmem działania.W oparciu o te dwa kryteria, leki chemioterapeutyczne można sklasyfikować w następujący sposób:
-
Środki alkilujące: te związki działają poprzez tworzenie wiązań z DNA, które zapobiegają jego replikacji i, w drugiej kolejności, zmieniają jego transkrypcję do RNA. W ten sposób powodują blokowanie syntezy białek, a komórka przechodzi określony mechanizm zaprogramowanej śmierci apoptoza.
Środki alkilujące są zależne od dawki, tj. odsetek komórek rakowych, które umierają, jest wprost proporcjonalny do ilości użytego leku.
Należą do tej kategorii:- musztardy azotowe: takie jak chlorambucyl i melfalan, stosowane odpowiednio w leczeniu białaczki i szpiczaka;
- ten nitrozomoczniki: takie jak karmustyna i lomustyna stosowane w leczeniu guzów mózgu i chłoniaka Hodgkina;
- ten pochodne platyny: takie jak cisplatyna, stosowana w leczeniu raka jajników, jąder i zaawansowanego raka pęcherza moczowego.
- Środki antymetabolitowe: leki te zakłócają syntezę DNA, hamując tworzenie nukleotydów (jednostek, które go tworzą). Jeżeli nie można zsyntetyzować półproduktów nukleotydowych, synteza DNA zostaje definitywnie zatrzymana, a wzrost guza zatrzymany. Co więcej, wiele z tych cząsteczek ma strukturę bardzo podobną do struktury endogennych nukleotydów (normalnych nukleotydów obecnych w komórce) i może je zastąpić w nowym łańcuchu DNA, uniemożliwiając ich prawidłowe tworzenie. Należą do tej kategorii:
- ten 5-fluorouracyl, stosowany w leczeniu raka okrężnicy i żołądka;
- ten metotreksat, inhibitor syntezy kwasu foliowego, stosowany w leczeniu raka piersi, głowy, szyi i niektórych rodzajów raka płuc oraz chłoniaka nieziarniczego.
- Środki antymitotyczne: leki te działają podczas fazy podziału komórki (mitoza), w szczególności w fazie, w której nowo zsyntetyzowany DNA musi zostać podzielony między dwie komórki potomne. Rozpad materiału genetycznego między komórkami następuje dzięki: wrzeciono mitotyczne, złożona struktura składająca się z określonych białek zwanych mikrotubule.
Wiele z tych leków pochodzi z naturalnych cząsteczek, które po raz pierwszy zostały wyizolowane z roślin. Najbardziej znanymi klasami leków należących do tej kategorii są alkaloidy Vinca i taksany.
- ten Alkaloidy Vinca działają zapobiegając tworzeniu się mikrotubul i wspomnianego wcześniej wrzeciona mitotycznego; mogą być pochodzenia zarówno naturalnego, jak i syntetycznego. Wśród tych pochodzenia naturalnego są winkrystyna i winblastyna, wyizolowane po raz pierwszy z Catharantus roseus (inaczej znany jako barwinek Madagaskar).
Winkrystyna jest stosowana w leczeniu ostrej białaczki oraz różnych typów chłoniaków Hodgkina i nieziarniczych; Winblastyna jest przydatna w leczeniu zaawansowanego raka jąder i mięsaka Kaposiego.
Wśród syntetycznych pochodnych znajduje się winorelbina, stosowana samodzielnie lub w połączeniu z cisplatyną w leczeniu niedrobnokomórkowego raka płuca.
- TEN taksanyzamiast tego wykonują „działanie przeciwne, to znaczy zapobiegają rozpadowi mikrotubul i wrzeciona mitotycznego. Ta klasa obejmuje naturalną cząsteczkę paklitaksel, po raz pierwszy wyizolowaną z kory drzewa iglastego pacyficznego (Taxus brevifolia); jest stosowany w leczeniu raka piersi, płuc i jajnika.
Jego półsyntetyczną pochodną jest docetaksel, stosowany w leczeniu raka piersi, płuc i prostaty.
- ten Alkaloidy Vinca działają zapobiegając tworzeniu się mikrotubul i wspomnianego wcześniej wrzeciona mitotycznego; mogą być pochodzenia zarówno naturalnego, jak i syntetycznego. Wśród tych pochodzenia naturalnego są winkrystyna i winblastyna, wyizolowane po raz pierwszy z Catharantus roseus (inaczej znany jako barwinek Madagaskar).
- Inhibitory topoizomerazy I i II: topoizomerazy I i II to enzymy, które odgrywają zasadniczą rolę w zwijaniu i rozwijaniu podwójnej helisy DNA podczas jej transkrypcji lub replikacji.
ten epipodofilotoksyny, które są półsyntetycznymi pochodnymi podofilotoksyny, cząsteczki ekstrahowanej z suchych korzeni rośliny Podophyllum peltatum.
Epipodofilotoksyny hamują topoizomerazę typu II (czyli utrudniają jej normalne funkcjonowanie). Wśród tych cząsteczek wyróżnia się etopozyd, stosowany w leczeniu raka płuc i chłoniaka Burkitta.
Z drugiej strony topoizomeraza typu I jest hamowana przez kampotecyny. Protoplastą tej klasy leków jest naturalna cząsteczka kampotecyna, po raz pierwszy wyizolowana z kory Camptotheca acuminata. Badania prowadzone nad tą cząsteczką doprowadziły do syntezy jej półsyntetycznych pochodnych, w tym topotekanu, stosowanego w leczeniu raka jajnika i drobnokomórkowego raka płuca, gdy leczenie pierwszego rzutu jest nieskuteczne. - Antybiotyki cytotoksyczne: antybiotyki stosowane w chemioterapii są zdolne do blokowania transkrypcji DNA poprzez wywoływanie w nim mutacji i/lub poprzez hamowanie podstawowych enzymów biorących udział w procesie jego replikacji.
ten antracykliny, w tym doksorubicyna i daunorubicyna.
Doksorubicyna jest stosowana w leczeniu nowotworów hematologicznych, litych nowotworów piersi, jajników, pęcherza moczowego, żołądka i tarczycy.
Daunorubicynę stosuje się w leczeniu białaczek limfocytowych i nielimfocytowych.
Mechanizmy działania antracyklin są wielorakie, ponieważ są one w stanie interkalować (wstawiać) wewnątrz podwójnej nici DNA, generować wysoce reaktywne wolne rodniki, które uszkadzają cząsteczki obecne wewnątrz komórek oraz hamować topoizomerazę typu II.
Inne antybiotyki cytotoksyczne stosowane w chemioterapii to aktynomycyna, bleomycyna i mitomycyna.
- L"aktynomycyna jest złożoną cząsteczką zdolną do interkalowania się w DNA, zapobiegając syntezie RNA. Jest on stosowany w leczeniu guza Wilmsa (lub nerwiaka niedojrzałego, rodzaju guza nadnerczy), raka jąder i mięśniakomięsaka prążkowanokomórkowego (guza złośliwego rozwijającego się w tkankach łącznych).
- Tam bleomycyna jest to naturalna cząsteczka wyizolowana po raz pierwszy z bakterii Streptomyces verticillus. Jest w stanie zarówno wtrącać się w DNA, jak i go uszkadzać dzięki powstawaniu niezwykle reaktywnych wolnych rodników. Jest stosowany w leczeniu chłoniaka Hodgkina.
- Tam mitomycyna pełni taką samą funkcję jak środki alkilujące: dlatego nawiązuje wiązania z DNA, zapobiegając jego replikacji; ponadto jest zdolny do wytwarzania wolnych rodników cytotoksycznych. Stosowany jest w leczeniu raka żołądka, trzustki i pęcherza moczowego.
- L"aktynomycyna jest złożoną cząsteczką zdolną do interkalowania się w DNA, zapobiegając syntezie RNA. Jest on stosowany w leczeniu guza Wilmsa (lub nerwiaka niedojrzałego, rodzaju guza nadnerczy), raka jąder i mięśniakomięsaka prążkowanokomórkowego (guza złośliwego rozwijającego się w tkankach łącznych).
Inne podejścia do chemioterapii
Terapia hormonalna
Hormony stosuje się głównie w przypadku nowotworów obejmujących wrażliwe na nie narządy i tkanki. Przykładami tych stanów są estrogenozależny rak piersi, rak endometrium i przerzutowy rak prostaty, których wzrost zależy od obecności hormonów płciowych.
ten antyestrogeny (na przykład tamoksyfen), i progestageny (np. octan megestrolu) i gli antyandrogeny (np. flutamid) są stosowane do leczenia nowotworów hormonozależnych i są często stosowane po operacji, radioterapii i/lub innej chemioterapii.
TEN glukokortykoidy (takie jak prednizon i metyloprednizolon) są powszechnie podawane razem ze środkami przeciwnowotworowymi w celu zahamowania aktywności limfocytów i próby zwiększenia prawdopodobieństwa powodzenia w leczeniu białaczki i chłoniaka.
W innych przypadkach hormony mogą być stosowane jako nośniki (tj. jako nośnik) leków przeciwnowotworowych; to jest "przykład"estramustyna. Ten lek pochodzi z połączenia gorczycy azotowej (a środek alkilujący) z „hormonem estradiolem; ten ostatni” jest używany jako wektor w celu zapewnienia, że lek jest rozprowadzany, selektywnie i specyficznie, w tkance prostaty. Estramustyna jest stosowana w paliatywnym leczeniu postępującego raka prostaty.
Terapia enzymatyczna
Tego typu podejście obejmuje przyjmowanie suplementów enzymatycznych jako alternatywnej formy leczenia raka, jednak nie ma solidnych dowodów naukowych na to, że terapia ta jest skuteczna.
Enzymy to szczególne naturalne białka wytwarzane przez komórki, niezbędne dla procesów metabolicznych zachodzących w organizmie.
Pierwszym, który wprowadził tego typu podejście był szkocki embriolog John Beard w 1906 roku, który zaproponował zastosowanie enzymów trzustkowych w leczeniu raka trzustki.
Następnie przeprowadzono różne badania, zarówno w Ameryce, jak iw Europie, ale żadne z nich nie zdołało wykazać rzeczywistej skuteczności terapii.
„Wyjątkiem wydaje się być administracja L-asparaginaza (enzym zdolny do metabolizowania aminokwasu asparaginy) Lek ten został dopuszczony do stosowania jako dodatek do innej chemioterapii.
Asparagina egzogenna (nie wytwarzana przez organizm, ale przyjmowana na przykład z pożywieniem) jest niezbędnym aminokwasem dla wzrostu komórek złośliwej białaczki limfocytowej, ponieważ nie mają one enzymów niezbędnych do jej syntezy. posiadają wszystkie enzymy niezbędne do jej syntezy.
Strategia terapeutyczna polega na podaniu enzymu L-asparaginazy, który rozkłada egzogenną asparaginę, pozbawiając w ten sposób komórki nowotworowe niezbędnej dla nich cząsteczki. Z drugiej strony zdrowe komórki, mogąc je samodzielnie wytwarzać, są w stanie wytrzymać terapię.
Perspektywy na przyszłość
W związku z licznymi i ważnymi skutkami ubocznymi wywołanymi chemioterapią oraz coraz częstszym rozwojem oporności na leczenie przez komórki nowotworowe, stale rośnie poszukiwanie nowych i innowacyjnych leków.
Celem badań jest uzyskanie leków, które są swoiście i selektywnie skuteczne wobec komórek nowotworowych i nie podlegają zjawisku wielolekooporności.
W związku z tym tzw leki hybrydowe. Leki te składają się z „pojedynczej cząsteczki, otrzymanej przez połączenie dwóch lub więcej leków, które posiadają wszystkie lub tylko niektóre działania przeciwnowotworowe.
- Możliwe zmniejszenie toksyczności;
- Lepsze ukierunkowanie jednego lub więcej składników na cel terapeutyczny (cel terapii przeciwnowotworowej), dzięki charakterystyce jednego z elementów składających się na lek hybrydowy;
- Możliwe zahamowanie wystąpienia zjawiska oporności na chemioterapię, przy zachowaniu aktywności każdego pojedynczego składnika;
- Lepsze predyspozycje pacjenta, który musi zażywać mniej leków.
