สารต่อต้านมะเร็งที่มีอะโนไลด์สังเคราะห์ในปริมาณมาก

วิทาโนไลด์ (Withanolides) ซึ่งเป็นสารประกอบที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติชนิดหนึ่งที่พบในพืช เป็นจุดสนใจของการวิจัยโรคมะเร็งมานานแล้ว เนื่องจากความสามารถในการยับยั้งการเติบโตของเซลล์มะเร็ง กระตุ้นให้เซลล์ตาย และป้องกันการแพร่กระจายของเนื้อร้าย สารประกอบเหล่านี้มีความสำคัญในการพัฒนาวิธีการรักษามะเร็งแบบใหม่ อย่างไรก็ตาม ความยากในการได้รับสารประกอบวิทอะโนไลด์จากพืชอย่างเพียงพอได้ขัดขวางการวิจัยและการพัฒนาด้านการรักษาโรค

นักวิจัยที่ศูนย์มะเร็ง Moffitt ได้พัฒนาวิธีการใหม่ล่าสุดสำหรับการสังเคราะห์สาร withanolides ที่ปรับขนาดได้ แนวทางเชิงนวัตกรรมนี้ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Science Advances สามารถปฏิวัติการวิจัยโรคมะเร็งด้วยการจัดหาวิธีที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพในการผลิตสารประกอบสำคัญเหล่านี้ในปริมาณมาก ซึ่งปูทางไปสู่การรักษามะเร็งแบบใหม่และมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ดร. จัสติน เอ็ม. ลอปชุก ผู้เขียนหลักและสมาชิกร่วมของแผนกการค้นพบยาที่ Moffitt กล่าวว่า “วิธีการสังเคราะห์ใหม่ของเราถือเป็นก้าวสำคัญในสาขาเคมีของวิทาโนไลด์ ด้วยความสามารถในการผลิตสารประกอบเหล่านี้ในระดับกรัม เราจึงสามารถรองรับการวิจัยทางชีววิทยาและการแพทย์ที่ครอบคลุมมากขึ้นได้”

วิธีการสังเคราะห์แบบใหม่ใช้ลำดับการจัดเรียงไฮโดรเปอร์ออกไซด์อัลลีลิกที่ได้รับแรงบันดาลใจจากชีวภาพ ซึ่งจะช่วยให้สามารถแนะนำกลุ่มฟังก์ชันในขั้นตอนสุดท้ายของการสังเคราะห์ได้ วิธีนี้ช่วยให้ปรับขนาดได้และช่วยให้ผลิตวิทาโนไลด์ที่แตกต่างกันจำนวนมากจากการสังเคราะห์เดียวกันได้ นอกจากนี้ วิธีนี้ยังขจัดการพึ่งพาการสกัดจากพืช ซึ่งใช้เวลานานและจำกัดด้วยความอุดมสมบูรณ์ตามธรรมชาติของสารประกอบเหล่านี้

ด้วยวิธีการใหม่นี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถผลิตสารประกอบวิธอะโนไลด์ในปริมาณที่มากขึ้น อำนวยความสะดวกในการวิจัยใหม่ๆ และเร่งการพัฒนาวิธีการรักษามะเร็งที่ใช้วิธานอะโนไลด์ ต่างจากการรักษาแบบเดิมๆ ที่มุ่งเป้าไปที่วิถีทางเดียว โดยอะโนไลด์จะออกฤทธิ์บนวิถีเซลล์หลายวิถี สารประกอบเหล่านี้อาจรบกวนการแบ่งเซลล์มะเร็ง ทำลายโครงสร้างเซลล์ของเซลล์มะเร็ง และปรับระบบภูมิคุ้มกันเพื่อเพิ่มความสามารถของร่างกายในการต่อสู้กับมะเร็ง นอกจากนี้ สารประกอบวิธอะโนไลด์ยังมีศักยภาพในการเพิ่มประสิทธิภาพของการรักษามะเร็งโดยการทำให้เซลล์มะเร็งไวต่อเคมีบำบัดและการฉายรังสีมากขึ้น สารประกอบวิทาโนไลด์แสดงประสิทธิภาพในการต่อต้านมะเร็งหลายชนิด รวมถึงมะเร็งเต้านม มะเร็งปอด มะเร็งลำไส้ และมะเร็งต่อมลูกหมาก

สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งคือความสามารถในการเอาชนะการดื้อยา เซลล์มะเร็งสามารถพัฒนาความต้านทานต่อการรักษาแบบเดิมๆ เมื่อเวลาผ่านไป แต่ด้วยกลไกการออกฤทธิ์ที่เป็นเอกลักษณ์ของอะโนไลด์ อาจช่วยเอาชนะการดื้อยานี้และยังคงมีประสิทธิภาพในกรณีที่การรักษาอื่นๆ ล้มเหลว

“ตอนนี้เรามีวิธีที่เชื่อถือได้ในการผลิตวิทาโนไลด์แล้ว เราจึงสามารถมุ่งเน้นการศึกษาของเราไปที่การสร้างวิธีการรักษาใหม่ๆ เพื่อช่วยเหลือผู้ป่วยมะเร็งได้” ลอปชุคกล่าว

Withanolides เป็นกลุ่มของแลคโตนสเตียรอยด์ C28 ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติซึ่งมีโครงกระดูกที่มีเออร์โกสเตนเป็นหลัก พวกมันเป็นผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่ได้รับออกซิเจนสูง และการเกิดออกซิเดชันที่บริเวณต่างๆ ของโครงกระดูกมีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างในประเภทต่างๆ ของ withanolides วิทาโนไลด์มีฤทธิ์ทางชีวภาพที่หลากหลาย รวมถึงฤทธิ์ต้านมะเร็งด้วย สารสกัดจากพืชที่มีสารวิทอะโนไลด์ถูกนำมาใช้ในการรักษามะเร็งและเนื้องอกประเภทต่างๆ อย่างไรก็ตาม มีการรายงานฤทธิ์ต้านมะเร็งของวิทอะโนไลด์บริสุทธิ์ครั้งแรกในปี 2547 นับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ฤทธิ์ต้านมะเร็งหลายชนิดได้รับการประเมินสำหรับฤทธิ์ต้านมะเร็งและต้านเนื้องอกโดยใช้ชุดวิเคราะห์ทางชีวภาพจำนวนหนึ่ง Withanolides มีมากในพืชตระกูล Solanaceae แหล่งที่มาปฐมภูมิของสารที่มีอะโนไลด์ตามธรรมชาติพบได้ในสกุล Datura, Jaborosa, Physalis และ Withania ที่มีการศึกษาอย่างกว้างขวาง

แหล่งข้อมูล:

Wen Che et al. การสังเคราะห์วิทาโนไลด์เชิงซ้อนแบบแยกส่วนที่เกิดขึ้นได้จากเส้นทางที่ปรับขนาดได้และการทำให้มีฟังก์ชันในขั้นตอนหลัง Sciencอี เอดีวีหนึ่งซีเอส (2024)– ดอย: 10.1126/sciadv.adp9375