Es bien sabido que los productos naturales son recursos valiosos para el descubrimiento y desarrollo de fármacos. En particular, los productos naturales derivados de plantas han contribuido en gran medida al área de la quimioterapia contra el cáncer.
Muchos medicamentos antitumorales actualmente en uso
clínico, como paclitaxel, alcaloides de la vinca (vinblastina y vincristina),
análogos de podofilotoxina (etopósido y tenipósido) y topotecán (análogo de
camptotecina) se basan en plantas naturales. Según un informe, el 83% de las
nuevas entidades químicas identificadas como agentes anticancerígenos entre
1981 y 2014 se derivaron de productos naturales.
A fines de los años ochenta y noventa, la
Subdivisión de Productos Naturales (NPB) del Instituto Nacional del Cáncer de
EE. UU. (NCI, Frederick, MD) apoyó la recolección de ca. 80,000 muestras de
plantas de áreas tropicales en las Américas, África y el sudeste asiático.
Extractos de ca. 3.000 especies mostraron actividades antiproliferativas
significativas a una concentración de 20 μg / ml y el 70% de estas especies
activas se originaron en los bosques tropicales o sus áreas adyacentes. A pesar
de la importancia de las plantas de la selva para el descubrimiento de drogas,
desafortunadamente estas valiosas regiones están disminuyendo debido al cambio
climático y al desarrollo industrial y económico, lo que resulta en una crisis
de extinción para muchas especies de plantas.
La planta de la selva tropical Alangium longiflorum
Merr. (Cornaceae) está en peligro de extinción y actualmente en la Lista Roja
de Especies Amenazadas creada por la Unión Internacional para la Conservación
de la Naturaleza y los Recursos Naturales (UICN). Un extracto orgánico crudo de
las hojas de A. longiflorum mostró una amplia citotoxicidad con efectos
antiproliferativos más específicos contra el crecimiento de líneas celulares
leucémicas en el panel de líneas celulares tumorales humanas NCI-60. Un grupo
de investigación de la Universidad de Kanazawa y el NPB del NCI llevaron a cabo
un estudio colaborativo fitoquímico y biológico sobre este extracto como
recurso de derivaciones anticancerígenas.
Resultados
Un extracto al 50% de CH3OH / CH2Cl2 de las hojas de
A. longiflorum (NCI-N33539) se fraccionó con EtOAc y agua para proporcionar
EtOAc- y fracciones solubles en agua. La fracción soluble en EtOAc se separó
mediante una combinación de diversas técnicas de cromatografía para
proporcionar tres nuevos compuestos, 8-hidroxitubulosina (1),
2'-O-trans-sinapoylisoalangisida (2) y un triterpenoide de tipo lupano (3),
como así como 14 compuestos conocidos que incluyen 8 alangisidas,
9-desmetiltubulosina, ancorina, \ beta-tocoferilquinona, ácido loganico, metil
feofórbido a y feofitina a. Las estructuras de todos los compuestos aislados se
caracterizaron en base a extensos análisis de RMN 1D y 2D, análisis de HRMS y
comparación de los datos informados en el caso de compuestos conocidos.
Los compuestos seleccionados se evaluaron
principalmente por sus actividades antiproliferativas contra cinco líneas
celulares tumorales humanas, incluido el carcinoma de pulmón (A549), el cáncer
de mama triple negativo (MDA-MB-231), el cáncer de mama con receptor de
estrógeno positivo y HER2 negativo (MCF-7) , así como HeLa (carcinoma cervical)
derivado (KB) y su sublínea resistente a múltiples fármacos (MDR) (KB-VIN). Un
nuevo alcaloide 1 y el compuesto conocido relacionado 9-demetiltubulosina
exhibieron actividades antiproliferativas significativas a niveles
submicromolares contra todas las líneas celulares quimiosensibles, mientras que
la línea celular MDR KB-VIN fue resistente contra 1 y 9-demetiltubulosina. El
resultado del examen del panel NCI-60 también demostró que 1 mostró actividades
antiproliferativas de amplio espectro a nivel submicromolar contra la mayoría
de los tipos de tumores derivados de mama, sistema nervioso central, leucemia,
melanoma, pulmón de células no pequeñas, ovario, próstata y renal. células a
excepción de la línea celular de tumor de ovario resistente a la adriamicina
que muestra el fenotipo MDR (NCI / ADR-RES) y HCT-15, que expresan
transportador (es) de fármacos.
El análisis de citometría de flujo implicó que el
compuesto 1 no mostró efectos significativos sobre la progresión del ciclo
celular en células MDA-MB-231, incluso a 10 veces la concentración de IC50,
mientras que las células sub-G1 se acumularon dramáticamente después de 48 h de
tratamiento. Estos resultados indicaron que el compuesto 1 indujo la apoptosis
de una manera dependiente del tiempo y la dosis.
Importancia y perspectivas futuras
Las plantas han sido la primera fuente de
medicamentos y sirven como un recurso importante de las drogas modernas hasta
la fecha. Sorprendentemente, ca. El 90% de las plantas superiores aún no han
sido sometidas a investigación fitoquímica. Las selvas tropicales pueden
suministrar plantas ricas y diversas que se espera que sean recursos valiosos
para el descubrimiento de nuevos productos naturales bioactivos con propiedades
fitoquímicas únicas como candidatos a fármacos. Continuaremos trabajando para
identificar nuevos productos naturales bioactivos de plantas de la selva
tropical a través de nuestra colaboración con el NCI.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la Universidad de
Kanazawa. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Original: acá
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