Um medicamento isolado de uma praga marinha é uma promessa para o tratamento de algumas das doenças mais desagradáveis ​​do mundo, e os pesquisadores adorariam descobrir o quão eficaz é - se ao menos pudessem colocar as mãos em mais. Do jeito que está, o suprimento mundial do produto químico caiu para cerca de metade do que era na década de 1990, e é difícil extraí-lo em quantidades suficientes das plumas criaturas marinhas que o produzem.

Agora, Os pesquisadores de Stanford encontraram uma maneira mais simples e eficiente de fazer este composto cada vez mais procurado no laboratório, eles relatam 6 de outubro no jornal Ciência . Seu novo suprimento sintético será suficiente para continuar os ensaios em andamento testando sua eficácia como uma imunoterapia contra o câncer e para o tratamento da doença de Alzheimer e HIV, para o qual qualquer suprimento adicional era até agora incerto.

Investigador principal Paul Wender, professor de química e membro do Stanford ChEM-H, disse que ficou tão animado com o projeto em um ponto, "Coloquei meu jaleco e fiz algumas cristalizações, "uma das etapas básicas do trabalho de laboratório de química geralmente deixada para os alunos, não professores catedráticos. Para ele, o novo papel é o resultado de décadas de trabalho e de um feliz acidente no Golfo do México há quase 50 anos.

De três elefantes a um saleiro

Como muitos outros produtos químicos naturais colocados em serviço como produtos farmacêuticos, a briostatina foi descoberta após o que foi essencialmente uma expedição de pesca. Na década de 1960, tendo tido algum sucesso no desenvolvimento de drogas da flora e fauna terrestre, os cientistas começaram a desviar a atenção para a vida marinha.

A história da própria briostatina começou em 1968, quando um biólogo marinho trabalhando no Golfo do México coletou uma infinidade de organismos marinhos e os enviou ao Instituto Nacional do Câncer para análise. Um desses organismos, Bugula neritina, uma praga mais conhecida por contaminar os ambientes marinhos, mostrou alguma promessa como um agente anticâncer. Uma década e meia depois, pesquisadores relataram a estrutura do ingrediente ativo, que eles apelidaram de briostatina 1 após o nome comum do animal, briozoário marrom.

Infelizmente, a briostatina 1 é muito difícil de encontrar. Quando os cientistas do NCI voltaram e recolheram 14 toneladas de B. neritina, eles conseguiram extrair apenas 18 gramas de briostatina.

"São basicamente três elefantes indo para um saleiro, "Disse Wender.

Pior, estudos subsequentes mostraram que B. neritina produz briostatina apenas em profundidades superiores a cerca de 10 pés e em mares mais quentes perto do equador, e apenas durante certas épocas do ano. (Na verdade, a coleção de 14 toneladas do NCI veio da Califórnia, porque as amostras subsequentes do Golfo do México se mostraram inativas.) E embora houvesse uma maneira de sintetizar a briostatina no laboratório, levava 57 passos e não era muito eficiente.

Melhorando na natureza

Wender e seu grupo têm trabalhado com análogos da briostatina - substâncias químicas inspiradas na briostatina, mas não exatamente o mesmo - desde os anos 1980, mas apenas recentemente, comecei a pensar sobre como fazer a própria briostatina em um laboratório.

"Normalmente, estamos no negócio de fazer produtos químicos que são melhores do que os produtos naturais ", como a briostatina, Disse Wender. Wender e o trabalho de seu laboratório, em outras palavras, é criar produtos químicos inspirados na natureza, mas mais eficaz.

"Mas quando começamos a perceber que os ensaios clínicos muitas pessoas pensavam que não estavam sendo feitos porque não tinham material suficiente, nós decidimos, 'É isso, vamos arregaçar as mangas e fazer briostatina porque agora ela está em demanda, '"Wender disse.

Tirando a poeira do jaleco

Após décadas de experiência com análogos da briostatina e dois anos de esforço concentrado, o laboratório veio com um muito mais curto, Processo de 29 etapas e um rendimento de 4,8 por cento, dezenas de milhares de vezes mais eficiente do que extrair a briostatina de B. neritina, e substancialmente mais simples e mais eficiente do que a abordagem sintética anterior.

“O talento e a dedicação deste grupo tornaram possível uma conquista que muitos consideravam impossível, "Wender disse." Temos muita sorte de ter pessoas que não se intimidam com isso. "

Os membros da equipe já produziram mais de 2 gramas de briostatina 1, e uma vez que a produção é ampliada, Wender disse, eles esperam que os fabricantes possam produzir cerca de 20 gramas por ano, o suficiente para cobrir as necessidades clínicas e de pesquisa. Isso é um pouco mais do que já foi extraído de B. neritina e o suficiente para tratar cerca de 20, 000 pacientes com câncer ou 40, 000 pacientes com Alzheimer.

Os resultados também podem ser uma bênção para a pesquisa sobre HIV / AIDS. No final de setembro, a equipe relatou que um análogo da briostatina 1 pode ajudar a despertar as células infectadas pelo HIV latentes, tornando-os mais suscetíveis ao ataque de drogas anti-HIV ou do sistema imunológico. Com uma nova visão sobre - e um novo suprimento de - briostatina 1, Wender disse, “temos a oportunidade de iniciar uma conversa clínica séria sobre a erradicação do HIV / AIDS”.