Forscher am Moffitt Cancer Center haben eine neuartige Methode zur Synthese von Withanoliden in großen Mengen vorgestellt, die die Krebsbehandlung möglicherweise revolutionieren könnte, indem sie den Zugang zu diesen wertvollen Verbindungen verbessert.
In einer bahnbrechenden Entwicklung haben Forscher des Moffitt Cancer Center eine skalierbare Synthesemethode für Withanolide entwickelt, eine Gruppe natürlich vorkommender Verbindungen mit bekannten krebshemmenden Eigenschaften. Withanolide, die traditionell aus Pflanzen gewonnen werden, haben ein bemerkenswertes Potenzial gezeigt, das Wachstum von Krebszellen zu hemmen, Apoptose auszulösen und Metastasen zu blockieren. Ihre natürliche Seltenheit hat jedoch die Forschung und den therapeutischen Fortschritt eingeschränkt.
Die innovative Methode, detailliert beschrieben in aktuelle Veröffentlichung in Science Advances, könnte die Krebsforschung revolutionieren, indem es eine zuverlässige und effiziente Möglichkeit bietet, diese wichtigen Verbindungen in großen Mengen herzustellen.
„Unsere neue Synthesemethode stellt einen großen Fortschritt auf dem Gebiet der Withanolidchemie dar“, sagte Justin M. Lopchuk, der Hauptautor und assoziiertes Mitglied der Arzneimittelforschungsabteilung von Moffitt, in einem Pressemitteilung„Indem wir die diversifizierbare Produktion dieser Verbindungen im Gramm-Maßstab ermöglichen, können wir nun umfangreichere biologische Forschung und medizinalchemische Bemühungen unterstützen.“
Diese neue Synthesemethode verwendet eine bioinspirierte Photooxygenierungs-Allylhydroperoxid-Umlagerungssequenz, die die Einführung funktioneller Gruppen während der letzten Synthesephasen vereinfacht. Dieser Ansatz gewährleistet nicht nur Skalierbarkeit, sondern ermöglicht auch die präzise Herstellung verschiedener Withanolide aus einem einzigen Syntheseweg. Dieser Prozess macht die Abhängigkeit von Pflanzenextrakten eliminiert, die sowohl zeitaufwändig als auch durch die natürliche Verfügbarkeit dieser Verbindungen begrenzt sind.
Withanolide bieten einen vielschichtigen Angriffsansatz gegen Krebszellen, der auf mehrere Zellwege abzielt. Sie können die Teilung von Krebszellen unterbrechen, Zellstrukturen schädigen, das Immunsystem modulieren und möglicherweise die Empfindlichkeit von Krebszellen gegenüber Chemotherapie und Strahlenbehandlungen erhöhen. Bemerkenswerterweise haben Withanolide ihre Wirksamkeit gegen verschiedene Krebsarten bewiesen, darunter Brust-, Lungen-, Dickdarm- und Prostatakrebs.
Darüber hinaus könnten Withanolide eine Lösung für das dringende Problem der Arzneimittelresistenz in der Krebstherapie bieten. Da Krebszellen im Laufe der Zeit häufig eine Resistenz gegen herkömmliche Behandlungen entwickeln, könnten die einzigartigen Wirkmechanismen von Withanoliden dazu beitragen, ihre Wirksamkeit aufrechtzuerhalten, wenn andere Behandlungen versagen.
„Da wir nun über eine zuverlässige Methode zur Herstellung von Withanoliden verfügen, können wir unsere Studien auf die Entwicklung neuer Therapeutika zur Behandlung von Krebspatienten konzentrieren“, fügte Lopchuk hinzu.