Os withanolides, uma classe de compostos que ocorrem naturalmente em plantas, têm sido há muito um foco de pesquisa sobre o câncer devido à sua capacidade de inibir o crescimento de células cancerosas, induzir a morte celular e prevenir a metástase. Esses compostos são importantes no desenvolvimento de novos tratamentos para o câncer. No entanto, a dificuldade de obter uma quantidade suficiente de compostos withanolides a partir de plantas tem dificultado a pesquisa e o desenvolvimento terapêutico.
Pesquisadores do Moffitt Cancer Center desenvolveram um método inovador para a síntese escalável de withanolides. Essa abordagem inovadora, publicada na revista Science Advances, pode revolucionar a pesquisa sobre câncer ao fornecer um meio confiável e eficiente de produzir esses compostos vitais em grandes quantidades, abrindo caminho para novos e mais eficazes tratamentos contra o câncer.
Justin M. Lopchuk, Ph.D., autor principal e membro associado do Departamento de Descoberta de Medicamentos do Moffitt, disse: “Nosso novo método de síntese é um grande avanço no campo da química dos withanolides. Com a capacidade de produzir esses compostos em escala de grama, agora podemos apoiar pesquisas biológicas e medicinais mais amplas.”
O novo método de síntese utiliza uma sequência de rearranjo de hidroperóxido alílico fotooxigenada bioinspirada, que facilita a introdução de grupos funcionais nas etapas finais da síntese. Essa abordagem garante escalabilidade e permite a produção de numerosos withanolides diferentes a partir da mesma síntese. Esse método também elimina a dependência da extração de plantas, que é demorada e limitada pela abundância natural desses compostos.
Com esse novo método, os cientistas agora podem produzir compostos withanolides em quantidades maiores, facilitando novas pesquisas e acelerando o desenvolvimento de tratamentos contra o câncer à base de withanolides. Ao contrário dos tratamentos convencionais que visam uma única via, os withanolides atuam em múltiplas vias celulares. Esses compostos podem interferir na divisão celular do câncer, danificar as estruturas celulares das células cancerosas e modular o sistema imunológico para aumentar a capacidade do corpo de combater o câncer. Além disso, os compostos withanolides têm o potencial de aumentar a eficácia dos tratamentos contra o câncer, tornando as células cancerosas mais sensíveis à quimioterapia e à radiação. Os compostos withanolides mostraram eficácia contra uma variedade de tipos de câncer, incluindo câncer de mama, câncer de pulmão, câncer de cólon e câncer de próstata.
Outro aspecto crítico é a capacidade de superar a resistência a medicamentos. As células cancerosas podem desenvolver resistência a tratamentos convencionais ao longo do tempo, mas os withanolides, devido aos seus mecanismos de ação únicos, podem ajudar a superar essa resistência e permanecer eficazes onde outros tratamentos falham.
“Agora que temos um método confiável para produzir withanolides, podemos focar nossos estudos na criação de novas terapias para ajudar os pacientes com câncer,” disse Lopchuk.
Os withanolides são um grupo de lactonas esteroides C28 que ocorrem naturalmente, com um esqueleto baseado em ergostano. Eles são produtos naturais altamente oxigenados, e a oxidação em vários locais do esqueleto é responsável pelas variações estruturais nas diferentes classes de withanolides. Os withanolides possuem uma ampla gama de atividades biológicas, incluindo atividade antitumoral. Os extratos de plantas que contêm withanolides têm sido utilizados no tratamento de vários tipos de câncer e tumores. No entanto, a atividade antitumoral de um withanolide purificado foi relatada pela primeira vez em 2004. Desde então, muitos withanolides foram avaliados quanto às suas atividades anticancerígenas e antitumorais por meio de diversos ensaios biológicos. Os withanolides são abundantes na família de plantas Solanaceae. As principais fontes de withanolides naturais são encontradas nos gêneros Datura, Jaborosa, Physalis e Withania.
Fonte de informações:
Wen Che et al. Síntese divergente de complexos withanolides possibilitada por uma rota escalável e funcionalização em estágios posteriores. [Science Advances (2024)]. DOI: 10.1126/sciadv.adp9375
