Fot. Od lewej prof. dr hab. n. farm. Monika Wujec i dr Sara Janowska, Uniwersytet Medyczny w Lublinie

Patent przyznany przez Urząd Patentowy RP dotyczy wynalazku pod nazwą „2-(2,4-dimetoksyfonylo)-5-[(3-nitrofenylo)amino]-1,3,4-tiadiazol, sposób jego wytwarzania i zastosowanie medyczne”. To nowo opracowana cząsteczka, która jest wynikiem wielu lat pracy badaczek. – W trakcie prowadzonych badań otrzymałyśmy nowy związek chemiczny, który nie został dotąd opisany w literaturze. Zaprojektowałyśmy go na podstawie danych zgromadzonych wcześniej, czyli podczas prac będących częścią mojego doktoratu. Ten nowy syntezowany związek został zbadany pod kątem biologicznym w badaniach in vitro na komórkach linii nowotworowych oraz komórkach linii prawidłowych i okazało się, że wykazuje wysoką cytotoksyczność w stosunku do komórek nowotworowych, w szczególności komórek linii hormonozależnego raka piersi. Jednocześnie niska jest aktywność tej cząsteczki wobec komórek, które nie są hormonowrażliwe oraz komórek prawidłowych, co oznacza, że mamy nowy związek, który wykazuje wysoką selektywność – mówi dr Sara Janowska z Katedry i Zakładu Farmakologii Doświadczalnej i Klinicznej Uniwersytetu Medycznego w Lublinie.

– Wśród nowotworów piersi można wyróżnić kilka typów. Wynalezienie nowej cząsteczki działającej na konkretny typ choroby często jest o wiele trudniejsze niż poszukiwanie leku o ogólnym działaniu cytostatycznym czy cytotoksycznym – podkreśla z kolei prof. dr hab. n. farm. Monika Wujec z Katedry i Zakładu Chemii Organicznej Uniwersytetu Medycznego w Lublinie. Celem molekularnym w przypadku opracowanego związku chemicznego jest aromataza. – To enzym odpowiedzialny za przekształcanie innych hormonów steroidowych w estrogeny. Zahamowanie aktywności tego enzymu jest wskazane akurat w leczeniu hormonozależnego nowotworu piersi. Ten mechanizm potwierdziłyśmy zarówno w badaniach in silico, jak i in vitro. Badania in silico są oparte na modelowaniu molekularnym – komputerowo sprawdzałyśmy, czy model cyfrowy danej substancji w odpowiedni sposób łączy się z wybranym białkiem. To w ich wyniku udało nam się potwierdzić hipotezę, że celem molekularnym jest aromataza – precyzuje dr Sara Janowska. 

– Związki działające poprzez hamowanie aktywności aromatazy są już dobrze znane i stosowane w lecznictwie, m.in. w terapii nowotworów hormonozależnych. Istotna różnica polega jednak na tym, że wszystkie dotychczas znane inhibitory aromatazy najprawdopodobniej oddziałują z enzymem w inny sposób niż badany przez nas związek. Wyniki modelowania molekularnego wskazują, że nie oddziałuje on bezpośrednio z hemem znajdującym się w centrum aktywnym aromatazy. Jest to szczególnie interesujące, ponieważ wiele klasycznych inhibitorów tego enzymu wykazuje bezpośrednie oddziaływanie z żelazem hemowym. Może to wskazywać na odmienny sposób wiązania związku z enzymem, a w konsekwencji – inny mechanizm jego hamowania. Ma to istotne znaczenie, ponieważ komórki nowotworowe mogą z czasem rozwijać oporność na stosowane leki. Zidentyfikowanie nowej cząsteczki, o odmiennej strukturze i sposobie oddziaływania z aromatazą, może więc w przyszłości stworzyć możliwość przezwyciężenia niektórych mechanizmów lekooporności – tłumaczy prof. Monika Wujec.

Oprócz badań in silico przeprowadzone zostały również badania in vitro z testami enzymatycznymi. Było to możliwe dzięki współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku – prof. dr hab. Anną Bielawską z Zakładu Biotechnologii i prof. dr. hab. Krzysztofem Bielawskim z Zakładu Syntezy i Technologii Środków Leczniczych. – Przeprowadzone dotychczas badania potwierdziły, że nasz nowy związek jest dobrze rokujący do dalszych pogłębionych badań. W dłuższej perspektywie ma on potencjał jako nowy, skuteczny lek w terapii hormonozależnego nowotworu piersi – podsumowuje dr Sara Janowska. 

Badaczki z Uniwersytetu Medycznego w Lublinie wraz z naukowcami z Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku starali się opatentować nowo opracowany związek chemiczny 2-(2,4-dimetoksyfonylo)-5-[(3-nitrofenylo)amino]-1,3,4-tiadiazol. Po około czterech latach oczekiwania Urząd Patentowy RP podjął decyzję o przyznaniu patentu na ten wynalazek. Serdecznie gratulujemy i trzymamy kciuki za kontynuację badań. Z tego miejsca warto zaznaczyć, iż dr Sara Janowska była wieloletnią redaktorką branżową portalu Biotechnologia.pl. Życzymy dalszych sukcesów!

Uniwersytet Medyczny w Lublinie