Los científicos del campus de Florida del Instituto de Investigación Scripps TSRI han desarrollado un proceso eficiente para descubrir rápidamente nuevos "productos naturales enediyne" a partir de microbios del suelo que podrían convertirse en fármacos anticancerígenos extremadamente potentes.
El estudio destaca los productos naturales microbianos como fuentes abundantes de nuevos fármacos. El proceso de descubrimiento de los investigadores implica priorizar los microbios de la colección de cepas TSRI y centrarse en los que están genéticamente predispuestos a producir familias específicas de productos naturales. Los científicos dicenEste proceso ahorra tiempo y recursos en comparación con los enfoques tradicionales utilizados para identificar estas moléculas raras.
El estudio, dirigido por el profesor de TSRI Ben Shen, se publicó en la revista mBio .
Shen y sus colegas descubrieron una nueva familia de productos naturales de enediyne, llamados tiancimicinas, TNM que matan las células cancerosas seleccionadas de forma más rápida y completa en comparación con las moléculas tóxicas utilizadas en los conjugados de fármacos y anticuerpos ADC aprobados por la FDA - monoclonalanticuerpos unidos a fármacos citotóxicos que se dirigen solo a las células cancerosas.
Los científicos también descubrieron varios nuevos productores de C-1027, un antibiótico antitumoral actualmente en desarrollo clínico, que puede producir C-1027 a niveles mucho más altos.
Ha pasado más de una década desde que Shen informó por primera vez sobre la maquinaria biosintética de enediyne C-1027, y luego especuló que el conocimiento obtenido del estudio de la biosíntesis de C-1027 y otros enediynes, podría usarse para el descubrimiento de novelasProductos naturales enediyne.
"Los enediynes representan una de las familias más fascinantes de productos naturales por sus extraordinarias actividades biológicas", dijo Shen. "Al encuestar a 3.400 cepas de la colección TSRI, pudimos identificar 81 cepas que albergan genes que codifican enediynes. Con quésabemos que podemos predecir nuevas ideas estructurales que pueden explotarse para acelerar radicalmente el descubrimiento y desarrollo de fármacos basados en enediyne ".
"El trabajo descrito por el grupo Shen es un excelente ejemplo de lo que se puede lograr al combinar los análisis genómicos de última generación de grupos biosintéticos potenciales y las técnicas fisicoquímicas modernas", dijo David J. Newman, jefe retirado del Instituto Nacional del Cáncer.Subdivisión de productos naturales. "Como resultado de su trabajo, el número potencial de enediynes ha aumentado significativamente".
El método de Shen de priorización de cepas y extracción de genoma significa un uso mucho más eficiente de los recursos involucrados en el proceso de descubrimiento, dirigido solo a aquellas cepas que buscan producir los compuestos naturales más importantes.
"Este estudio muestra que el potencial para descubrir rápidamente nuevos productos naturales de enediyne a partir de una gran colección de cepas está a nuestro alcance", dijo Xiaohui Yan, investigador asociado de investigación de TSRI, uno de los cuatro primeros autores del estudio. "También mostramos la viabilidad demanipulando la biosíntesis de tiancimicina in vivo lo que significa que se pueden producir cantidades suficientes de estos preciosos productos naturales mediante la fermentación microbiana para el desarrollo de fármacos y la eventual comercialización "
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Materiales proporcionado por El Instituto de Investigación Scripps . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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