La artemisinina es matar selectivamente las células cancerosas, mientras que las células normales ileso
De la Universidad de Washington
Investigadores de la Universidad de Washington se han mezclado el pasado con el presente en la lucha contra el cáncer, la síntesis de un compuesto nuevo y prometedor de una antigua medicina china, el apetito voraz de las células cancerosas de hierro, de modo que de destino.
La sustancia, de la artemisinina, se deriva de la planta del ajenjo y ha estado en China desde tiempos antiguos para tratar la malaria. En anteriores trabajos de Henry Lai y Narendra Singh, tanto Bioingeniería Universidad de Washington indicó que la artemisinina sola podría matar selectivamente las células cancerosas, mientras que las células normales sanos y salvos.
El nuevo compuesto parece mejorar significativamente, que la selectividad mortal, según un nuevo estudio en un número reciente de la revista Ciencias de la Vida. Además de Lai y Singh, co-autores incluyen Tomikazu Sasaki y Archna Messay, tanto químicos UW.
"Por sí misma, de la artemisinina es aproximadamente 100 veces más selectivo en la muerte de las células del cáncer, a diferencia de las células normales", dijo Lai. "En este estudio, los compuestos derivados de la artemisinina nueva era 34.000 veces más potente en la muerte de las células del cáncer, a diferencia de sus primos normales. Por lo tanto, el etiquetado es parece haber aumentado considerablemente la eficacia de la artemisinina para combatir el cáncer y las propiedades".
La sustancia estaba siendo desarrollado bajo licencia de Participaciones Chongqing Holley y Productos Farmacéuticos Holley, su filial en EE.UU., para su posible uso en seres humanos. Aunque el compuesto es prometedor, dicen los funcionarios, el posible uso para los seres humanos aún está a años de distancia.
En el estudio, los investigadores expusieron las células de leucemia humana y las células blancas de la sangre a la sustancia. Mientras que las células de leucemia murieron rápidamente, las células blancas de la sangre se mantuvo esencialmente sin daño.
El truco para el compuesto de la eficacia, según Lai, parece, en el uso de la función, como las células cancerosas.
Debido a que se multiplican con tanta rapidez que la mayoría de las células de cáncer necesitan más hierro que las células normales, la replicación del ADN. Para facilitar que las células cancerosas se han calas en su superficie, también conocidos como receptores de transferrina, en la que más de otras células. Estos receptores permiten un transporte rápido dentro de la célula de la transferrina, el hierro-proteína que se encuentra en la sangre.
En la preparación de los compuestos, los investigadores de la envolvente de la artemisinina a la transferrina en el nivel molecular. La combinación de los dos componentes es un tonto de las células cancerosas.
"Lo llamamos un caballo de Troya porque las células cancerosas de la transferrina reconoce como una proteína natural, inocuo", dijo Lai. "Así que la célula es la relación, sin saber que una bomba - artemisinina oculta - en el interior."
Una vez dentro de la célula, la artemisinina reacciona con el hierro, el desove sustancias químicas altamente reactivas llamadas "radicales libres". El ataque de los radicales libres y otras moléculas de la membrana celular, rompiendo desarmar y matar a la célula.
Según Lai, que el proceso es lo que inicialmente despertó su interés en la artemisinina en 10 años. El extracto de ajenjo se había perdido hace siglos en China, pero el tratamiento fue con el tiempo. En la década de 1970 fue de nuevo como parte de un antiguo manuscrito que las medidas médicas, incluyendo una receta, un extracto de ajenjo. La comunidad médica pronto descubrió que el extracto, la artemisinina, buena contra la malaria, y que está disponible actualmente para este fin en todos los de Asia y África.
De la artemisinina contra la malaria, porque el parásito de la malaria recoge las concentraciones de hierro, ya que se metaboliza la hemoglobina en la sangre. Como la ciencia comenzó a entender cómo trabaja la artemisinina, Lai dijo que comenzó a preguntarse si el proceso tiene consecuencias para el tratamiento del cáncer.
"Creo que tal vez podamos usar este conocimiento para atacar selectivamente a las células de cáncer", dijo. "Así que ahora, el panorama parece ser bueno.
La artemisinina es una sustancia vegetal secundaria, químicamente sesquiterpene que se produce en las hojas y las flores del ajenjo dulce (Artemisia annua). Características de Artemisininstruktur son un Trioxanringsystem y Peroxidbrücke. Es usado en Vietnam, China y África para tratar las infecciones con múltiples fármacos cepas resistentes de Plasmodium falciparum, el agente causante de la malaria tropica. En junio de 2009, sin embargo, eran conocidos de Camboya, los primeros casos de resistencia.
La extracción de artemisinina [editar]
La extracción se realiza mediante la extracción de hojas y flores secas con hexano, que es el ingrediente activo, que es predominantemente localizados en el etéreo Öldrüsenschuppen, fácilmente solubles. En un área de una hectárea se pueden cosechar hasta dos toneladas de material de la hoja de proporcionar dos y cincuenta y ocho kilogramos de los extractos. El Artemisiningehalt en la planta es de entre el 0,1 y el peso seco del 0,4%. Diseñadas con un contenido de sustancia activa de hasta el 1,4% son conocidos. Desde el extracto crudo concentrado, de color amarillo, el aceite viscoso, de la artemisinina se obtiene por recristalización, pero este método es relativamente costoso y, por consiguiente, el precio de la artemisinina es muy alta.
Experimentalmente, más recientemente, Saccharomyces explorado la biosíntesis modificados genéticamente en la bacteria E. coli y Saccharomyces. Los primeros éxitos en el camino a sustitutos artificiales ya existentes. [3] Jay Keasling es apoyada por la Fundación Bill y Melinda Gates Foundation, con 43 millones de dólares de los EE.UU. apoya el trabajo de
Modo de acción de la artemisinina [editar]
Artemisinina tiene un Peroxidstruktur, que es inestable en la presencia de altas concentraciones de iones de hierro para formar radicales libres. Estas altas concentraciones se encuentran en los eritrocitos, pero también en Plasmodium acumulan hierro. Cuando a la artemisinina en Plasmodium infectados glóbulos rojos se forman radicales libres, y el parásito por lo tanto puede matar. En el ínterin, sin embargo, resumir las pruebas contribuir a los derivados de la artemisinina, más concretamente, por ejemplo, un pfATP6 inhibir Ca-ATPasa. Una molécula efectos específicos también se explica mejor como un efecto puramente química y física de la ocurrencia esporádica de la resistencia. Debido a la tremenda versatilidad de la resistencia de los parásitos del paludismo a la artemisinina también parecen estar formados.
La malaria Artemisia
Pero cuando el 70-s del siglo pasado en la excavación arqueológica de una receta de artemisa para la malaria fue descubierta, la gente comenzó a tratar una vez más con la hierba. Las diversas drogas, como artemetero, artemetero y artesunato fueron aislados. Artesunato es soluble en agua, muy eficaz y tiene una media de corta vida. Arteméter es el petróleo-y es soluble en agua y por lo tanto puede atravesar la barrera hematoencefálica. En el momento mismo, que tiene una media más larga vida, lo que significa que también es tóxico. Artesiminin se encuentra en el medio que intervienen la vida y también puede cruzar la barrera hematoencefálica. Por lo tanto, es uno de los pocos recursos que se utilizarán desde la guerra de Vietnam contra la malaria aguda, y también por la Organización Mundial de la Salud son reconocidos.
La eficacia contra la malaria
De la artemisinina reacciona con las concentraciones de hierro en la malaria que causan los agentes. Cuando la artemisinina se pone en contacto con el hierro, se desencadena una reacción química. Produce átomos cargados, que sabemos como radicales libres. En el tratamiento de la malaria, los radicales libres atacan las membranas celulares del parásito de la malaria, y se están yendo. Así que matar a los parásitos.
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