Investigadores del Centro Integral de Cáncer Case de la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve han desarrollado un programa informático para encontrar nuevas indicaciones para medicamentos antiguos. El programa informático, llamado DrugPredict, compara los datos existentes sobre los medicamentos aprobados por la FDA con las enfermedades, y prediceeficacia potencial del fármaco. En un estudio reciente publicado en oncogén , los investigadores tradujeron con éxito los resultados de DrugPredict en el laboratorio y mostraron que los analgésicos comunes, como la aspirina, pueden matar las células de cáncer de ovario epitelial derivadas de las pacientes.
En el nuevo estudio, DrugPredict sugirió que los medicamentos antiinflamatorios no esteroideos, también conocidos como AINE, podrían tener aplicaciones para el cáncer de ovario epitelial. Los investigadores expusieron las células de cáncer de ovario epitelial derivadas de pacientes que crecían en su laboratorio a un AINE específico, indometacinay confirmó el hallazgo de DrugPredict. La indometacina eliminó las células de cáncer de ovario epiteliales resistentes a los medicamentos y sensibles a los medicamentos. Curiosamente, las células de cáncer de ovario epiteliales resistentes al cisplatino fueron más sensibles a la indometacina. Cuando los investigadores agregaron medicamentos de quimioterapia a los experimentos, las células cancerosasmurió aún más rápido. Los hallazgos podrían representar el primer paso hacia un nuevo régimen de terapia para el cáncer epitelial de ovario.
El cáncer epitelial de ovario es la quinta causa principal de muerte por cáncer en mujeres, matando a aproximadamente 14,000 mujeres anualmente en los Estados Unidos. Las terapias disponibles tienen un éxito moderado, con más del 70 por ciento de las mujeres muriendo dentro de los cinco años posteriores al diagnóstico. Según elautores, parte del desafío en el desarrollo de nuevos medicamentos para el cáncer de ovario radica en el aumento de los costos de los ensayos clínicos y los largos plazos de desarrollo de medicamentos. Programas como DrugPredict podrían "reposicionar" los medicamentos aprobados por la FDA para nuevas indicaciones, una estrategia más eficiente.
"El proceso tradicional de descubrimiento de medicamentos requiere un promedio de 14 años y miles de millones de dólares de inversión para un medicamento contra el cáncer de plomo para hacer la transición del laboratorio a la clínica", dijo el primer autor del estudio, Anil Belur Nagaraj, PhD, investigador asociado de CaseWestern Reserve University School of Medicine. "El reposicionamiento de medicamentos acorta significativamente la larga fase de retraso en el descubrimiento de medicamentos y también reduce el costo asociado".
DrugPredict fue desarrollado por el coautor primero QuanQiu Wang de ThinTek, LLC, y el coautor principal Rong Xu, PhD, profesor asociado de informática biomédica en el departamento de ciencias de la población y la salud cuantitativa en la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve.El programa funciona conectando perfiles de medicamentos generados por computadora, incluidos los mecanismos de acción, la eficacia clínica y los efectos secundarios, con información sobre cómo una molécula puede interactuar con proteínas humanas en enfermedades específicas, como el cáncer de ovario.
DrugPredict busca en las bases de datos de medicamentos, productos químicos y otros compuestos naturales aprobados por la FDA. Encuentra compuestos con características relacionadas con un mecanismo de lucha contra la enfermedad. Estos incluyen características observables - fenotipos - y factores genéticos que pueden influir en la eficacia del medicamento.Los investigadores pueden colaborar con Xu para ingresar una enfermedad en DrugPredict y recibir una lista de salida de medicamentos, o medicamentos potenciales, con características moleculares que se correlacionan con las estrategias para combatir la enfermedad.
"Para cualquier enfermedad, DrugPredict realiza simultáneamente una detección fenotípica y basada en objetivos de más de medio millón de productos químicos, todo en solo unos minutos", dijo Xu.
En el estudio Oncogene, DrugPredict produjo una lista priorizada de 6,996 productos químicos con potencial para tratar el cáncer epitelial de ovario. En la parte superior de la lista había 15 medicamentos ya aprobados por la FDA para tratar el cáncer, lo que ayudó a validar el enfoque de DrugPredict.Los medicamentos aprobados por la FDA en la lista, los AINE clasificaron significativamente más alto que otras clases de medicamentos. Los investigadores combinaron los resultados de DrugPredict con evidencia anecdótica sobre los AINE y el cáncer antes de confirmar los resultados de DrugPredict en sus experimentos de laboratorio.
El programa podría ayudar a identificar alternativas seguras para enfermedades, como el cáncer de ovario epitelial, que requieren desesperadamente nuevas opciones de tratamiento ". La principal ventaja del reposicionamiento de medicamentos sobre el desarrollo tradicional de medicamentos es que comienza con compuestos con farmacología bien caracterizaday perfiles de seguridad. Esto reduce significativamente el riesgo de efectos adversos y desgaste en los ensayos clínicos ", dijo Xu.
"Al combinar la experiencia de mi laboratorio en biología del cáncer de ovario y la experiencia del Dr. Xu en bioinformática, pudimos descubrir un enfoque farmacológico potencialmente novedoso para tratar el cáncer de ovario", dijo la coautora principal, Analisa DiFeo, PhD, Norma C.y Albert I. Geller, profesor designado de Investigación del Cáncer de Ovario y profesor asistente en el Centro Integral de Cáncer Case de la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve. Dijo Nagaraj, "Actualmente no hay medicamentos dirigidos a las células madre del cáncer que se evalúan en ensayos clínicos de cáncer de ovario.Nuestros resultados proporcionan una justificación para evaluar los AINE como la indometacina como un nuevo fármaco en ensayos clínicos de cáncer de ovario ".
DiFeo planea evaluar la capacidad de la indometacina para apuntar específicamente a las células madre del cáncer de ovario en tumores de pacientes en un ensayo clínico de fase 1. Ella llevará a cabo el ensayo en colaboración con Steven Wagoner, MD, jefe de división de oncología ginecológica en el Centro de Cáncer Seidman de los Hospitales Universitariosy profesor de obstetricia y ginecología en la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve.
Este estudio fue apoyado por Norma C. y Albert I. Geller a través del Programa de Investigación de Traducción de Cáncer Ginecológico en el Centro Integral de Cáncer de Caso, y subvenciones de la Fundación Mary Kay para AD y RX, el Instituto Nacional Eunice Kennedy Shriver deSalud Infantil y Desarrollo Humano de los Institutos Nacionales de Salud bajo el número de premio DP2HD084068 a RX del Director NIH del Director de NIH, el número de premio del Instituto Nacional del Cáncer R011CA197780-01A1 a AD y The Young Scientist Foundation AD.también fue apoyado por el Centro de Athymic Animal y Xenograft Core Facility y el Cittometry & Imaging Microscopy Core Facility del Case Comprehensive Cancer Center P30CA043703.
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Materiales proporcionado por Universidad Case Western Reserve . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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