Αρτεμισίνη

Οι καταβολές

Η ιστορία της αρτεμισίνης και οι πιθανές θεραπευτικές της επιδράσεις ξεκινά στις 23 Μαΐου 1967, όταν στην Κίνα η Εθνική Ομάδα Ερευνών για την ανθελονοσιακή φαρμακευτική αγωγή, με περισσότερα από 600 ινστιτούτα, ξεκίνησε ένα εντυπωσιακό έλεγχο για τον εντοπισμό νέων δραστικών συστατικών με αντιπαρασιτική δράση.

Εικόνα: Χημική δομή της Αρτεμισίνης

Μόνο λίγα χρόνια αργότερα, γύρω στο 1972, ξεκινώντας από ένα φυτό που παραδοσιακά χρησιμοποιούνταν στην κινεζική ιατρική - δηλαδή το "Artemisia annua - Ανακαλύφθηκε η Αρτεμισίνη: Ανακαλύφθηκε ότι αυτή η δραστική ουσία, με τη σύνθετη χημική δομή της, είναι ικανή να ασκήσει αντιελονοσιακή δράση ακόμη και σε παράσιτα ανθεκτικά στα φάρμακα.
Το 1976 διάφορες μελέτες κατέστησαν δυνατή την αποσαφήνιση του κύριου μηχανισμού δράσης της αρτεμισίνης. Συγκεκριμένα, αυτό το οξυγονωμένο σεσκιτερπένιο, χάρη στη συγκεκριμένη δομή ενδοπεροξειδίου του, θα μπορούσε να αλληλεπιδράσει με το ιόν σιδήρου, σχηματίζοντας ελεύθερες ρίζες και οδηγώντας σε κυτταρικό θάνατο λόγω οξειδωτικού σοκ.
Η υψηλή συγκέντρωση σιδήρου στο εσωτερικό της πλασμωδίας της ελονοσίας δικαιολογεί έτσι την ιδιαίτερη ευαισθησία αυτών των παρασίτων στη δράση της αρτεμισίνης.

ΠΑΡΑΚΑΛΩ ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Η Αρτεμισίνη είναι επίσης γνωστή ως qinghaosu.

Θεραπευτικές Προοπτικές

Τα καρκινικά κύτταρα έχουν επίσης μεγάλες ενδοκυτταρικές συγκεντρώσεις ιόντων σιδήρου, σε συνδυασμό με μεγάλο αριθμό διαμεμβρανικών υποδοχέων για τρανσφερίνη (απαραίτητη για τη σύλληψη του εξωκυττάριου σιδήρου και τη μεταφορά του στο κύτταρο).

Το ιόν σιδήρου είναι στην πραγματικότητα απαραίτητο για να υποστηρίξει τον αυξημένο ρυθμό μιτωτικής διαίρεσης που διακρίνει τα νεοπλασματικά κύτταρα.

Λόγω των σημαντικών συγκεντρώσεων σιδήρου, τα κακοήθη κύτταρα θεωρητικά είναι πιο ευαίσθητα στην προ-οξειδωτική δράση της αρτεμισίνης, καθιστώντας την μάλλον επιλεκτική.
Με βάση αυτά τα στοιχεία και αυτές τις παραδοχές, η χρήση της αρτεμισίνης και των πιο επιλεκτικών παραγώγων της, όπως η αρτεσουνική και η διυδροαρτεμισίνη (DHA), στην ογκολογία ξεκίνησε πριν από μερικά χρόνια.
Μέχρι σήμερα, λοιπόν, οι κύριες θεραπευτικές υποσχέσεις αυτών των δραστικών συστατικών παραμένουν ακριβώς εκείνες που σχετίζονται με ογκολογικές και ανοσολογικές παθολογίες.

Μηχανισμοί αντικαρκινικής δράσης

Η τεράστια ώθηση που είχε η έρευνα για τις αντικαρκινικές επιδράσεις της αρτεμισίνης, υπογραμμισμένη από τον αυξανόμενο αριθμό μελετών που δημοσιεύτηκαν σχετικά, μας επέτρεψε να υποθέσουμε και, σε ορισμένες περιπτώσεις, να επιβεβαιώσουμε μέσω μοριακών μοντέλων, διάφορους πιθανούς μηχανισμούς δράσης αυτού του δραστικού αρχή
Επί του παρόντος, οι αντικαρκινικές ιδιότητες της αρτεμισίνης και των παραγώγων της φαίνεται να υποστηρίζονται από:

• μια «αντιπλαστική δραστηριότητα: ικανός να ρυθμίζει τη μη ισορροπημένη δραστηριότητα του αντιγραφικού κύκλου που διακρίνει τα καρκινικά κύτταρα. Συγκεκριμένα, αυτές οι δραστικές αρχές φαίνεται να ελέγχουν την έκφραση των κυκλίνων και των σχετικών κινασών, που εμπλέκονται στην πρόοδο της διαδικασίας πολλαπλασιασμού.
  Όλα αυτά, συνεπώς, θα είχαν ως αποτέλεσμα τη διακοπή του πολλαπλασιασμού των κυττάρων.
• Μια "προαποπτωτική δραστηριότητα: όπως παρατηρείται σε αρκετές κυτταρικές σειρές καρκινώματος. Πιο συγκεκριμένα, η αρτεμισίνη, ειδικά εάν χρησιμοποιείται σε υψηλές δόσεις, θα μπορούσε να προκαλέσει την ενεργοποίηση προ-αποπτωτικών παραγόντων, καθορίζοντας την ενεργοποίηση βιολογικών μηχανισμών που εμπλέκονται στον κατακερματισμό του DNA και τον επακόλουθο κυτταρικό θάνατο.
• Μια «αντιμεταστατική δραστηριότητα: ιδιαίτερα σημαντικό για μικρο-μεταστάσεις που προέρχονται από τα πρώτα στάδια ανάπτυξης του όγκου. Αυτός ο τύπος δράσης φαίνεται να σχετίζεται με την ικανότητα της αρτεμισίνης να αναστέλλει την έκφραση μεταλλοπρωτεασών και άλλων πρωτεϊνών, που ανήκουν στην οικογένεια ιντεγκρίνης, που εμπλέκονται στην πρόσφυση του καρκινικού κυττάρου στην εξωκυτταρική μήτρα.
• Μια "αντιαγγειογόνος δραστηριότητα: Από τα αρχικά πειραματικά στοιχεία, προκύπτει η ικανότητα της αρτεμισίνης να αναστέλλει την έκφραση παραγόντων όπως ο VEGF και ο FGF, που κλασικά εμπλέκονται στο φαινόμενο της αγγειογένεσης. Πιο συγκεκριμένα, αυτοί οι παράγοντες θα διευκολύνουν το σχηματισμό ενδοκυττάριων και περιτομικών αγγειακών δομών, απαραίτητων για τη θρέψη της μάζας του όγκου καθώς και για τη διευκόλυνση της διάχυσης του αίματος των νεοπλαστικών κλώνων.
• Μια "δραστηριότητα υποστήριξης χημειοθεραπείας: Ενδιαφέροντα στοιχεία έχουν δείξει πώς η προσθήκη αρτεμισίνης και των παραγώγων της στην κλασική χημειοθεραπεία μπορεί να ενισχύσει την κυτταροτοξική επίδραση της θεραπείας του όγκου, ειδικά στην περίπτωση ανεπαρκώς ανταποκρινόμενων παθολογιών ή δυστυχώς ανθεκτικών σε φάρμακα όγκων. Ωστόσο, αυτές οι δραστηριότητες δεν έχουν ακόμη διευκρινιστεί.

Σπουδές

Παρόλο που οι περισσότερες από τις σχετικές μελέτες είναι ακόμα πειραματικές, συνεπώς διεξήχθησαν κυρίως σε κυτταρικές σειρές ή ζωικά μοντέλα, μέχρι σήμερα τα δεδομένα είναι ιδιαίτερα ελπιδοφόρα, χάρη επίσης σε έναν αρκετά αναπαραγώγιμο μηχανισμό δράσης.

Δοκιμές in vitro: αρκετές μελέτες έχουν καταδείξει την κυτταροτοξική δραστηριότητα της αρτεμισίνης και των παραγώγων της σε γραμμές ιστών κυττάρων και νεφρικό αδενοκαρκίνωμα ποντικού.
Πιο συγκεκριμένα, η επώαση 72 ωρών αυτών των κυτταρικών σειρών με αρτεμισίνη είχε ως αποτέλεσμα την αναστολή του πολλαπλασιασμού τους κατά 70 - 90%, μέσω της επαγωγής της αποπτωτικής διαδικασίας και της παύσης του κυτταρικού κύκλου, όπως αποδεικνύεται από έργα της μοριακής ιατρικής.
Εξαιρετικό αποτέλεσμα επιτεύχθηκε επίσης με τη συσχέτιση της αρτεμισίνης με τα κλασικά κυτταροτοξικά και χημειοθεραπευτικά φάρμακα, που κλασικά χρησιμοποιούνται στον θεραπευτικό τομέα.
Μετά από αυτές τις μελέτες, το Πρόγραμμα Θεραπευτικής Ανάπτυξης του Εθνικού Ινστιτούτου Καρκίνου παρατήρησε την ανασταλτική αποτελεσματικότητα της αρτεμισίνης και των ημισυνθετικών παραγώγων της επίσης κατά των κυτταρικών γραμμών του παχέος εντέρου, του μαστού, των ωοθηκών και του καρκίνου του κεντρικού νευρικού συστήματος., Του παγκρέατος, των πνευμόνων και κατά του μελανώματος και της λευχαιμίας. Το

Δοκιμές in vivo - πειραματικά μοντέλα: οι επιτυχίες των in vitro μελετών οδήγησαν τους ερευνητές που ασχολούνται με την καταπολέμηση του καρκίνου να δοκιμάσουν την αποτελεσματικότητα της αρτεμισίνης και των παραγώγων της επίσης σε πειραματικά μοντέλα καρκίνου των ζώων.
Σε αυτές τις μελέτες, που διεξήχθησαν κυρίως σε στερεούς όγκους, παρατηρήθηκε ότι η πρόσληψη αρτεμισίνης θα μπορούσε να επιβραδύνει σημαντικά την εκθετική ανάπτυξη του όγκου, οδηγώντας έτσι όχι μόνο σε μια συνολική βελτίωση της κλινικής εικόνας, αλλά και σε σημαντική μείωση της θνησιμότητας ..

Κλινικές δοκιμές: Η αρτεμισίνη και τα παράγωγά της έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί σε κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους και σε μεμονωμένες κλινικές περιπτώσεις. Ενδιαφέρουσες επιτυχίες έχουν παρατηρηθεί για το πλακώδες καρκίνωμα του λάρυγγα, το μακροαδένωμα της υπόφυσης και ορισμένες μορφές καρκίνου του πνεύμονα.
Σε όλες αυτές τις μελέτες, τα προαναφερθέντα ενεργά συστατικά προστέθηκαν στην κλασική χημειοθεραπεία.
Πολλές έρευνες βρίσκονται ακόμη σε εξέλιξη για να κατανοήσουν τις πραγματικές κλινικές δυνατότητες αυτών των παραγώγων.

Τοξικότητα της Αρτεμισίνης

Αν και δεν υπάρχουν ακόμη μακροπρόθεσμες μελέτες, ικανές να επαληθεύσουν τις πιθανές τοξικές επιδράσεις που σχετίζονται με τη θεραπευτική χρήση της αρτεμισίνης, οι πρώτες πειραματικές μελέτες δείχνουν, σε ιδιαίτερα υψηλές δόσεις, κυρίως νευροτοξικές επιδράσεις.
Ωστόσο, αναφερόμενοι στις μελέτες που δημοσιεύτηκαν στη βιβλιογραφία σχετικά με τη χρήση της αρτεμισίνης ως ανθελονοσίας, αυτή η δραστική αρχή φαίνεται καλά ανεκτή σε τυπικές δοσολογίες.

Μελλοντικές εφαρμογές

Η Artemisin έχει ήδη προταθεί εδώ και χρόνια για την ευαίσθητη ανθελονοσιακή της δράση.
Ωστόσο, αυτή η δραστική αρχή αποδείχθηκε πρόσφατα ότι είναι αρκετά αποτελεσματική ειδικά για το ισχυρό κυτταροστατικό και κυτταροτοξικό της δυναμικό.
Πειραματικές μελέτες έχουν καταδείξει την υψηλή αντικαρκινική αποτελεσματικότητα της αρτεμισίνης και των παραγώγων της, καθώς μπορούν να προσφέρουν μια περαιτέρω θεραπευτική εναλλακτική λύση στους κλινικούς ιατρούς, ειδικά έναντι όγκων που είναι ιδιαίτερα επιθετικοί ή δεν ανταποκρίνονται επαρκώς στη θεραπεία.
Ολόκληρο το επιστημονικό πανόραμα, με βάση αυτές τις πολλά υποσχόμενες μελέτες, ελπίζει ότι οι διάφορες κλινικές δοκιμές που βρίσκονται σε εξέλιξη μπορούν να επικυρώσουν τις θεραπευτικές υποθέσεις που διεξάγονται, διευρύνοντας έτσι τις πιθανές θεραπευτικές επιλογές υπέρ του γιατρού για την καταπολέμηση του καρκίνου.

Βιβλιογραφία

Διαφορική επίδραση της αρτεμισινίνης κατά των καρκινικών κυτταρικών σειρών.
Tilaoui M, Mouse HA, Jaafari A, Zyad A.
Nat Prod Bioprospect. 2014 Ιουνίου, 4: 189-96.

Το artesunate παράγωγο της αρτεμισινίνης προκαλεί ραδιοευαισθησία στα καρκινικά κύτταρα του τραχήλου της μήτρας in vitro και in vivo.
Luo J, Zhu W, Tang Y, Cao H, Zhou Y, Ji R, Zhou X, Lu Z, Yang H, Zhang S, Cao J.
Radiat Oncol. 2014 25 Μαρτίου 9: 84

Συνεργική αναστολή της αγγειογένεσης από artesunate και captopril in vitro και in vivo.
Krusche B, Arend J, Efferth T.
Evid Based Complement Alternat Med. 2013; 2013: 454783.

[Πρόοδος της έρευνας σε αντικαρκινικές δραστηριότητες της αρτεμισινίνης και των παραγώγων της].
Yang H, Tan XJ.
Zhongguo Yi Xue Ke Xue Yuan Xue Bao. 2013 Αυγ. 35: 466-71

Η αρτεμισινίνη προκαλεί απόπτωση στα ανθρώπινα καρκινικά κύτταρα.
Singh NP, Lai HC.
Anticancer Res. 2004 Ιούλ-Αυγ. 24: 2277-80.

Η διυδροαρτεμισινίνη είναι αναστολέας της ανάπτυξης των καρκινικών κυττάρων των ωοθηκών.
Jiao Y, Ge CM, Meng QH, Cao JP, Tong J, Fan SJ.
Acta Pharmacol Sin. 2007 Ιούλιος, 28: 1045-56

Αντικαρκινική δραστηριότητα της αρτεμισινίνης και των παραγώγων της: από έναν γνωστό ανθελονοσιακό παράγοντα σε ένα πιθανό αντικαρκινικό φάρμακο.
Crespo-Ortiz MP, Wei MQ.
J Biomed Biotechnol. 2012; 2012: 247597

Η διυδροαρτεμισινίνη (DHA) επάγει την εξαρτώμενη από την κασπάση-3 απόπτωση στα ανθρώπινα πνευμονικά αδενοκαρκίνωμα ASTC-a-1 κύτταρα.
Lu YY, Chen TS, Qu JL, Pan WL, Sun L, Wei XB.
J Biomed Sci. 2009 2 Φεβρουαρίου 16: 16