Makromolekulární systémy a biomateriály pro moderní medicínu

„Drug-free therapeutics“ – polymerní terapeutika bez léčiv pro prevenci a terapii rakovinných onemocnění

 

polymerní terapeutika bez léčiv pro prevenci a terapii rakovinných onemocnění

Úspěšně byla vyvinuta polymerní terapeutika, která neobsahují klasická, často velmi toxická protinádorová léčiva. Tato terapeutika, v odborné literatuře nazývaná jako „drug-free therapeutics“ (v překladu terapeutika bez léčiva), jsou vhodnými kandidáty potenciálně využitelnými v imunoonkoterapii pro prevenci a léčbu nádorových onemocnění. Vyvinuté glykopolymery složené z vodorozpustných polymerů a oligosacharidových jednotek tvoří unikátní terapeutický systém, který na sebe dokáže vázat proteiny zvané galektiny. Tyto proteiny mají významný regulační vliv při progresi nádorového bujení, vzniku metastáz nebo při překonání imunitní odpovědi organizmu nádorovým onemocněním. Mezi nejzajímavější patří galektin-3, který je ve zvýšené míře produkován řadou nádorových buněk a tkání, což vede ke zhoršené prognóze vývoje onemocnění a zvýšenému riziku vzniku metastáz. S ohledem na význam galektinů při vývoji nádorového onemocnění byly intenzivně studovány modifikace základních sacharidových ligandů galektinů a vliv těchto modifikací na schopnost glykopolymerů se na galaktiny vázat. Výhodným spojením vlastností polymerních biomateriálů s pokročilými sacharidovými ligandy jsme dosáhli vysoké afinity vůči galektinům. Připravené glykopolymery dokáží ochránit buňky imunitního systému před jejich zničením vlivem nádoru a zároveň omezit migraci samotných nádorových buněk, která má přímou spojitost s tvorbou metastáz. Vysoká afinita ke galektinům a vhodná farmakokinetika vyvinutých glykopolymerů by měly vést ke zlepšení účinnosti léčby, zejména stále obtížně léčitelných metastazujících neoplastických onemocnění. Popsané glykopolymery vznikly ve spolupráci s Mikrobiologickým ústavem AV ČR a Univerzitou v Cáchách (Německo) a byly publikovány ve dvou pracích v prestižním časopise Biomacromolecules.

 

Popsáno v publikacích a patentu

Tavares M. R., Bláhová M., Sedláková L., Elling L., Pelantová H., Konefał R., Etrych T., Křen V., Bojarová P., Chytil P., High-affinity HPMA copolymers with tailored N-acetyllactosamine presentation discriminate between galectins, Biomacromolecules 2020, 21 (2), 641-652, DOI: 10.1021/acs.biomac.9b01370

Filipová, M., Bojarová P., Tavares M.R., Bumba L., Elling L., Chytil P., Gunár K., Křen K., Etrych T., Janoušková O., Glycopolymers for Efficient Inhibition of Galectin-3: In Vitro Proof of Efficacy Using Suppression of T Lymphocyte Apoptosis and Tumor Cell Migration. Biomacromolecules 2020, doi.org/10.1021/acs.biomac.0c00515

Glykopolymer, způsob jeho přípravy a jeho použití jako léčivo, PV 2019-572