Doxorubicina – Officine di antibiotici

Le antracicline oltre ad un’attività antibiotica, hanno una rilevante attività antitumorale, essendo in grado di interagire con il DNA delle cellule cancerose, danneggiandolo in modo tale da causare la morte del tessuto cellulare

Doxorubicina – In un altro articolo, dedicato alle tetracicline, si è osservato che esse sono Antibiotici prodotti da alcuni microrganismi, attraverso complessi schemi metabolici. Anche le antracicline, sintetizzate dallo Streptomyces peucetius e isolate negli anni ‘60, presentano attività antibiotica. Ma soprattutto hanno una rilevante attività antitumorale, essendo in grado di interagire con il DNA delle cellule cancerose, danneggiandolo in modo tale da causare la morte del tessuto cellulare (citotossicità).

Doxorubicina – Antibiotici – La signora degli anelli

La Doxorubicina (DOX) è un’antraciclina ed è costituita da uno scheletro di atomi, disposti in cinque anelli di forma esagonale; quattro dei quali sono condensati e caratterizzati da vari gruppi funzionali, tra cui i gruppi  -OH, -OCH₃, gruppi carbonilici.

Il quinto anello è uno zucchero, la daunosamina (*), legato agli altri attraverso un Atomo di ossigeno a ponte (legame glicosidico). La struttura risultante (formula minima: C₂₇H₂₉NO₁₁) è la seguente:

Doxorubicina – Antibiotici – La rappresentazione della struttura molecolare sottintende:

I –  i 25 atomi di carbonio, presenti in parte ai vertici degli esagoni (18 atomi), nella breve catena laterale sull’anello 4 (2 atomi C), in parte in 5 dei 6 vertici dell’esagono dello zucchero (*)

II – 17 dei 29 atomi di idrogeno, sempre legati ad atomi di carbonio

Il gruppo ossidrilico – OH (**) è importante per l’attività citotossica della Doxorubicina. Così come il gruppo carbonilico (***) della catena laterale. Il ruolo della porzione daunosamminica (*) è stata dimostrato dal fatto che la forma agliconica – priva dello zucchero – non ha attività antitumorale. Piccole modifiche della struttura dello zucchero possono attenuare la cardiotossicità del farmaco. Ovvero il principale limite al suo utilizzo, insieme alla ridotta capacità di distinguere tra le cellule tumorali e le cellule sane. Si ritiene che la Doxorubicina agisca formando un complesso con il DNA ed un Enzima coinvolto nella duplicazione del DNA stesso, causando tagli irreversibili nella sua struttura e, inevitabilmente,  la morte della cellula tumorale.

Doxorubicina – Antibiotici – Un passeggero speciale per un vettore speciale

Le nanotecnologie hanno consentito, in tempi recenti, di sviluppare nuovi sistemi terapeutici basati sul rilascio dei farmaci – DRUG DELIVERY – all’interno delle cellule malate. Tra i più comuni agenti per il trasporto dei farmaci in tessuti ed organi difficilmente accessibili vi sono proteine e zuccheri. La Doxorubicina può essere infatti  trasportata nel Sistema nervoso centrale da un polimero, formato da un Polisaccaride e dall’Acido folico, e svolgere la sua azione farmacologica su tumori cerebrali.

Fonti
 – Bowman, M.J. Rand Farmacologia EMSI 1985
 – The European Medicines Agency (EMA)
 – Università degli Studi Catanzaro “Magna Græcia” Scuola di Farmacia e Nutraceutica
 – Caliceti, P. Bioconiugati per il delivery attivo di farmaci in La Chimica e l’Industria, anno XCVIII, n. 3, maggio/giugno 2016
 – Minerva – Cultura scientifica per il cittadino
– Enciclopedia Treccani

Prof.ssa Maria Vittoria Barbarulo per Redazione VediamociChiara
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Doxorubicina – Officine di antibiotici – Le antracicline presentano un’attività antibiotica. Hanno inoltre una rilevante attività antitumorale, essendo in grado di interagire con il DNA delle cellule cancerose, danneggiandolo in modo tale da causare la morte del tessuto cellulare.

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