Doelen van natuurlijke verbindingen VS Doelen van chemotherapie drugs

Share

|

Doelen van natuurlijke verbindingen

Kankercellen kunnen worden vergeleken met drugsverslaafden. Zij hebben behoefte aan een regelmatige vast te houden ze gaan, en zonder dat, vallen ze uit elkaar. De fix is het abnormaal hoge doorvoersnelheid van proliferatie signalen (en "niet sterven 'signalen). Zonder deze signalen, sommige kankercellen voer een zwakke periode, en veel, niet in staat te overleven zonder een fix, die via apoptose. Normale cellen, die niet afhankelijk zijn van zo'n hoge doorvoersnelheid van signalen (of zelf-signalen afkomstig is), de neiging om worden minder gevoelig. De natuurlijke verbindingen hier besproken hebben de neiging om de verspreiding van kankercellen remmen door het verwijderen van de stroom van signalen die leidt tot celproliferatie en preventie van celdood.

Omdat kankercellen en normale cellen werk door dezelfde mechanismen, de stroom van signalen dat zowel de opdracht zich te vermenigvuldigen is hetzelfde, met uitzondering van kanker cellen de signalen zijn meer overvloedig en ook grotendeels zelf afkomstig is. Daarom, als we weg waren deze signalen zou normale cellen ook lijden. De natuurlijke verbindingen bespreek ik heb dit niet een sterk effect echter. In plaats daarvan, op de plasma concentraties die haalbaar zijn met orale toediening, hebben ze de neiging om het signaal stroom terug te brengen tot een normaal niveau.

De stroom van informatie die leidt tot celproliferatie wordt gemedieerd door Abnormale expressie van genen is het meest opvallende kenmerk, aangezien dergelijke uitdrukking cruciaal is voor de verspreiding en het gedrag van kwaadaardige kankercellen. Abnormale genexpressie resulteert in een van de vier types van eiwitten signalen die helpen proliferatie of kwaadaardig gedrag. Alle vier van deze primaire eiwit signalen kunnen worden geremd door natuurlijke verbindingen.

1. Fouten in p53 gen p53-eiwitten kan produceren die niet aan apoptose te induceren in cellen met DNA-schade, wat resulteert in verhoogde DNA-instabiliteit en ongecontroleerde proliferatie. Fouten in Bax gen kan produceren eiwitten die ook niet apoptose te induceren in kankercellen. Fouten in Bcl-2 gen kan produceren grote hoeveelheden van de eiwitten die beschermen tegen apoptose in kankercellen.

2. Afwijkingen in sommige genen kunnen produceren grote hoeveelheden van de eiwitten die helpen angiogenese (de groei van nieuwe bloedvaten), of helpen bij invasie, metastase, of het ontwijken van het immuunsysteem. Hoewel deze geen directe effecten op de proliferatie hebben, doen zij van invloed proliferatie of het tempo van celdood indirect.

3. Overexpressie van oncogenen, zoals FOS, junEn myc kunnen produceren grote hoeveelheden FOS, Jun, en myc eiwitten. Zoals hierboven besproken, om deze eiwitten als transcriptiefactoren induceren de expressie van genen, zoals cycline genen, eiwitten waarvan de schijf van de celcyclus goede. Bovendien kan overexpressie van cycline genen rechtstreeks produceren grote hoeveelheden van cycline eiwitten.

4. Abnormale genen kunnen produceren verschillende eiwitten die het gemakkelijker signaaltransductie. Deze eiwitten bevatten groeifactoren, groeifactor receptoren, enzymen en kinase, Ras proteïnen, en anderen. Overproductie van deze eiwitten leidt tot verhoogde signaaltransductie, waar een abnormale activiteit van transcriptiefactoren stimuleert zoals AP-1 en NF-kB.

Abnormale transcriptiefactor-activiteit stimuleert de expressie van genen, waardoor de overproductie van cycline eiwitten die het streven van de celcyclus en de overproductie van andere eiwitten die helpen angiogenese, invasie en metastasering.

Natuurlijke stoffen acties zijn onder meer het verlagen van tarieven door mutatie scavenging vrije radicalen, het normaliseren p53 activiteit, of beide; remmende abnormale transcriptiefactor activiteit; remmende kinases of andere eiwitten betrokken bij de signaaltransductie, het remmen van de activiteit van cycline eiwitten, die de celcyclus drive; en het vergroten van cel-tot-cel communicatie, wat erop duidt dat normaliseren genexpressie stuurt . Natuurlijke verbindingen die signaaltransductie remmen kan spelen een dubbele rol in de remming van kanker. Naast de proliferatie signalen, kanker cellen (zoals normale cellen) ook eisen "niet dood" signalen tot de dood te voorkomen door apoptose. In kankercellen, deze signalen komen uit zowel groeifactoren en verhoogde signaaltransductie. Daarom, natuurlijke verbindingen die verminderen signaaltransductie niet alleen kan remmen proliferatie, maar kan ook leiden tot celdood.

Doelen van chemotherapie Drugs

In tegenstelling tot de natuurlijke verbindingen, de chemotherapie drugs in het huidige gebruik zich voornamelijk richten op DNA. Verschillende aspecten van DNA-gericht zijn, inclusief de structuur van de afzonderlijke nucleotiden, de integriteit van nucleotiden of hun bases in DNA; de belangrijkste enzymen die actief zijn in de synthese fase (DNA-polymerase en topoisomerases, die actief zijn in de DNA-replicatie en in het DNA tot rust te komen, respectievelijk ), en de structuren en enzymen die actief zijn in de mitose fase. Door die op deze doelstellingen, deze drugs te voorkomen voltooiing van de celcyclus. Hun acties zijn niet gericht op specifiek kankercellen, maar remmen de verspreiding van een willekeurige cel in de cel-cyclus. Dit betekent dat de normale cellen vaak in de cel cyclus, zoals haarcellen, immuun cellen en cellen van het gastro-intestinale voering, worden geschaad samen met kankercellen. Om een duidelijker beeld van hoe deze medicijnen werken, beschouwen we deze doelstellingen meer in detail, te beginnen met degenen die doelstelling nucleotide-structuur.

Targeting Nucleotiden Structuur

Een manier van remmen kanker celproliferatie is voor de remming van de productie van nucleotiden. Een aantal van chemotherapie drugs, geclassificeerd als antimetabolieten, handelen door deze middelen. Bijvoorbeeld, foliumzuur, een B-vitamine, is nodig voor de synthese van sommige basen. Drugs zoals methotrexaat remmen folaat activiteit. Andere drugs zoals fluorouracil, hydroxyurea, cytarabine en remmen DNA-synthese op andere manieren. Deze laatste remt de DNA-polymerase, het enzym dat nieuwe DNA-strengen maakt tijdens replicatie. Tot op zekere hoogte ook vervangt de suiker arabinose voor ribose tijdens DNA-synthese (functionele nucleotiden bevatten ribose).

Targeting Nucleotiden Binnen DNA

Een aantal van chemotherapie medicijnen besluit tot wijziging van de nucleotiden in DNA eenmaal is gevormd, waardoor beschadiging van het DNA en het remmen van de replicatie en transcriptie. Sommige geneesmiddelen, bijvoorbeeld cyclofosfamide, carmustine, cisplatine, mitomycine en busulfan-zijn alkylerende stoffen, die betekent dat ze toevoegen snaren van koolwaterstof moleculen aan de nucleotiden. Deze snaren kunnen binden DNA-strengen samen te hangen of gewoon op een enkele DNA-strengen, waardoor interferentie met DNA-replicatie, transcriptie, of reparatie. Andere geneesmiddelen voor chemotherapie, zoals doxorubicine en bleomycine, zijn Intercalerende drugs, wat betekent dat ze zich voegen tussen aangrenzende paren DNA base. De platte structuur van deze drugs kunnen ze gemakkelijk ontaarden tussen basenparen. Sommige van deze geneesmiddelen, met inbegrip van doxorubicine en bleomycine, aanzetten vrije radicalen schade aan de grondslagen zodra ze worden ingevoegd. Intercalerende medicijnen interfereren met beide DNA-en RNA synthese.

Targeting Topoisomerases

Topoisomerases zijn enzymen die het DNA tot rust te komen zodat beide DNA-replicatie en transcriptie gen kan plaatsvinden. Sommige chemotherapie medicijnen, zoals de natuurlijke verbinding camptothecin en de semisynthetisch samengestelde etoposide, handelen via topoisomerase remming. Sommige natuurlijke verbindingen hier besproken hebben ook de capaciteit om topoisomerases remmen. Deze omvatten apigenin, ATRA (vitamine A), boswellic zuur, genisteïne, Luteoline en quercetine (zie Bijlage C voor details). Deze verbindingen zijn actief in de concentratie bereik van ongeveer 1 tot 200 mm, met de IC 50 voor de meeste van hen de neiging groter zijn dan 30 mm. Twee uitzonderingen zijn boswellic zuur en ATRA, die naar verluidt actief zijn in concentraties tussen ongeveer 1 en 10 mm. Deze concentratie van ATRA is vergelijkbaar met plasmaconcentraties normaal geproduceerd tijdens ATRA behandeling van leukemie patiënten na hoge doses piek. Al deze verbindingen echter ook remt kanker door middel van andere mechanismen en meestal bij lagere concentraties dan de zojuist besproken. Daarom is topoisomerase remming waarschijnlijk niet een primaire vorm van remming cel voor elk van deze verbindingen in vivo (na orale toediening); andere middelen tegen kanker acties zullen waarschijnlijk voorrang te nemen.

Targeting Mitose

Verbindingen een remmende werking van de mitose (M) fase van de celcyclus, genaamd antimitotische verbindingen, voorkomen celproliferatie. Sommige chemotherapie medicijnen die zelf natuurlijke verbindingen als antimitotics, met inbegrip van vincristine en vinblastine.

---