ניתן להשתמש בתרכובות המכילות אסטטין-211 (211At) בטיפולי רדיו-תרפיה ממוקדים לסרטן הערמונית, אך דה-סטטינה בגוף נותרה מכשול משמעותי. כעת, חוקרים מיפן פיתחו מולקולה חדשה בעלת מבנה נאופנטיל גליקול המונעת ביעילות דה-אסטטין. ניתן למנף את המבנה המוצע לצבירת 211At מזיק רק בגידולים תוך מזעור נזקים לרקמות בריאות, מה שסוללת את הדרך לטיפול יעיל בסרטן הערמונית.
סרטן הערמונית הוא הסרטן השני בשכיחותו בקרב גברים ברחבי העולם, לאחר סרטן הריאות. בארצות הברית לבדה, כמעט 300,000 מקרים חדשים מאובחנים מדי שנה. בעוד שהפחתת טסטוסטרון והורמונים זכריים אחרים יכולים להיות טיפול יעיל בסרטן הערמונית, גישה זו הופכת ללא יעילה ברגע שהמחלה מתקדמת לסרטן ערמונית עמיד לסירוס גרורתי (mCRPC). בשלב זה, הסרטן מתקדם במהירות והופך עמיד לטיפולים הורמונליים קונבנציונליים ולכימותרפיה.
אסטרטגיה חכמה למלחמה ב-mCRPC היא לנצל את העובדה שתאי הגידול הללו מביעים בדרך כלל חלבון ממברנה הנקרא אנטיגן ממברנה ספציפי לפרוסטטה (PSMA). בפרט, טיפול אלפא ממוקד כולל הצמדת אטום רדיואקטיבי כמו אקטיניום-225 (225Ac) לתרכובת הנקשרת בחוזקה ל-PSMA. כשהאטום הרדיואקטיבי מתפרק, הוא פולט חלקיקי אלפא המזיקים לתאים סמוכים – במקרה זה, תאי גידול. עם זאת, בהתחשב בכך שההפקה של 225Ac הוא נמוך מאוד, מדענים מחפשים חלופות קיימא יותר.
במחקר שנערך לאחרונה, צוות מחקר בראשות פרופסור טומויה אוהרה מאוניברסיטת צ'יבה, יפן, פיתח תרכובת חדשה לטיפול אלפא ממוקד בסרטן הערמונית באמצעות חלקיקי אלפא אחר הפולט רדיונוקליד: אסטטין-211 (211בְּ). חברים נוספים בצוות כללו את Hiroyuki Suzuki וקנטו Kannaka מאוניברסיטת צ'יבה, כמו גם Kazuhiro Takahashi מהאוניברסיטה הרפואית של פוקושימה. הממצאים שלהם, שפורסמו בכרך 9 של EJNMMI רדיופארמה וכימיה ב-17 ביוני 2024, התייחס לאחת הבעיות העיקריות שמציקות 211תרכובות מבוססות אט לטיפול אלפא ממוקד: deastatination.
במילים פשוטות, deastatination מתייחס לתהליך הטבעי שבו אנזימים בגוף מבקעים את 211באטום מכל התרכובת, מפצל ביעילות את החלק הטיפולי מהחלק המכוון ל-PSMA. זה לא רק גורם לתרופה להתמודד עם הסרטן עצמו, אלא גם משחרר מטען רדיואקטיבי לרקמות אחרות בגוף, מה שעלול לפגוע בכבד, בקיבה ובכליות.
כדי להימנע מבעיה זו, פנו החוקרים למבנה כימי שחקרו בעבר. "לאחרונה, פיתחנו נגזרת ניאופנטיל עם שתי קבוצות הידרוקסיות, שאליהן כינו 'מבנה NpG', כאל 211A-תיוג חלק שיכול לשמור ביציבות 211ב-in vivo", מסביר אוהרה, "בהתבסס על תוצאות העבר הללו, שיערנו שניתן להשתמש במבנה NpG לעיצוב מגוון של 211נגזרות מיקוד PSMA עם תווית At."
הצוות העמיד את התיאוריה שלו למבחן על ידי תכנון וסינתזה של זוג נגזרות כאלה, שכל אחת מהן מכילה קישור חומצה גלוטמית שונה בין מבנה ה-NpG לאזור המכוון ל-PSMA, כלומר אוריאה א-סימטרית. תרכובות אלו נקראו NpG-L-PSMA ו-NpG-D-PSMA.
ראשית, החוקרים ערכו בדיקות באמצעות יוד-125 (125I) קשור לתרכובות אלה ולא 211ב, בהתחשב בכך 125אני שופע יותר וקל יותר לרכוש. באמצעות ניסויים בעכברים הנושאים גידולים מקו תאים אנושיים של סרטן הערמונית, הם מצאו כי שניהם (125I)I-NpG-D-PSMA ו-(125I)I-NpG-L-PSMA הפגין הצטברות נמוכה בקיבה ובתירואיד, מה שרומז על יציבותם הגבוהה in vivo נגד דה יודין. עם זאת, (125I-NpG-D-PSMA הראה הצטברות גבוהה יותר ברקמת הגידול מאשר (125I)I-NpG-L-PSMA.
לפיכך, הצוות המשיך להריץ סדרה נוספת של ניסויים, כעת באמצעות (211At)At-NpG-D-PSMA. בדיוק כמו מקבילתה המכילה יוד, תרכובת זו הפגינה הצטברות גבוהה בגידולים והצטברות נמוכה באיברים חיוניים כמו הכבד והקיבה.
ביחד, התוצאות של ניסויים אלו in vivo מדגישים את הפוטנציאל של NpG-D-PSMA לטיפול אלפא ממוקד. "המחקר שלנו הראה כי מבנה הניאופנטיל גליקול, שיכול להחזיק ביציבות רדיוהלוגנים כמו 211ב ו 125I in vivo, עשוי להיות ישים כסוכן מכוון לגידול. השימוש במבנה הניאופנטיל גליקול כחלק לתיוג רדיו-הלוגן יכול לאפשר ייצור של תרופות גרעיניות לסוגים שונים של גידולים, ובכך לתרום רבות לרווחת האדם.", מסכם אוהרה.
עם כל מזל, התפתחויות נוספות בתחום זה ירחיבו בקרוב את הארסנל שלנו נגד סרטן גרורתי מאתגר, וידליקו מגדלור של תקווה עבור אלה שנפגעו.
