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Scoperta farmaceutica rivoluzionaria: cos'è PROTAC e perché può infrangere la barriera dell'indistruttibilità?
Con il rapido progresso della biomedicina, molte proteine patologiche che in precedenza erano considerate non mirabili sono gradualmente diventate un nuovo obiettivo di ricerca. Tra questi, le PROteolysis-TARgeting Chimeras (PROTAC), in quanto nuova tecnologia, stanno cambiando l’ambito dello sviluppo dei farmaci. La tecnologia PROTAC, sviluppata dal professor Craig M. Crews dell'Università di Yale, apre una nuova era di degradazione proteica mirata combinando miracolosamente proteine specifiche con il meccanismo di degradazione delle cellule, attirando ricerche e investimenti approfonditi.
Principio PROTAC
PROTAC è una molecola bifunzionale che può legare contemporaneamente la proteina bersaglio e l'ubiquitina ligasi E3, catalizzando così l'ubiquitinazione della proteina bersaglio. Questo processo marca la proteina bersaglio in modo che possa essere riconosciuta e degradata dal proteasoma della cellula. Crews e il suo team hanno proposto per la prima volta questo concetto nel 2001. Lo sviluppo della sua tecnologia ha consentito a molte proteine originariamente considerate "non resistenti" di diventare bersagli per farmaci terapeutici.
"L'emergere della tecnologia PROTAC fornisce una nuova idea per lo sviluppo di farmaci, consentendo ai ricercatori di prendere di mira le proteine con siti attivi inaccessibili, soprattutto nel campo del trattamento del cancro."
Il vantaggio di questo nuovo approccio è che non solo degrada selettivamente le proteine correlate alla malattia, ma riduce anche i danni alle cellule normali, per questo è ampiamente considerato un potenziale miracolo terapeutico. Soprattutto per il trattamento del cancro, PROTAC rende possibile prendere di mira le proteine con proprietà resistenti ai farmaci, ribaltando così le precedenti conoscenze dei ricercatori.
Storia e sviluppo della ricerca
La storia della ricerca del professor Craig M. Crews può essere fatta risalire ai tempi della scuola di specializzazione presso l'Università di Harvard. Nelle sue prime ricerche, ha isolato e clonato con successo MEK1, un'importante molecola di segnalazione, che ha gettato le basi per il successivo sviluppo di farmaci antitumorali mirati a questa molecola. Allo stesso tempo, Crews ha sviluppato ulteriormente potenti inibitori del proteasoma, come l'Epoxomicina, durante la sua ricerca, e i successivi composti RO chetonici sono diventati importanti precursori per il farmaco per il mieloma multiplo carfilzomib.
"La nostra conoscenza approfondita della patologia ha supportato lo sviluppo di questi trattamenti innovativi, attirando allo stesso tempo attenzione e finanziamenti da tutti i ceti sociali."
Il successo di PROTAC non si basa solo sulla ricerca di base del Professor Crews, ma trae vantaggio anche dalla sua collaborazione con numerose aziende biotecnologiche. Crews ha fondato diverse società, come Arvinas, per sviluppare trattamenti per il cancro e le malattie neurodegenerative utilizzando la tecnologia PROTAC.
Prospettive e sfide cliniche
Nell'ultimo studio clinico, è stato confermato l'effetto del farmaco PROTAC ARV-471 di Arvinas sul recettore degli estrogeni, che ora è entrato nella fase 3 degli studi incentrati sul trattamento del cancro al seno metastatico. Il farmaco ha guadagnato ampia attenzione grazie al suo buon assorbimento orale, che risolve una sfida importante nello sviluppo dei farmaci PROTAC.
"Le ampie prospettive di applicazione dei PROTAC stanno motivando la comunità scientifica e l'industria biomedica a investire attivamente risorse per promuovere lo sviluppo di questa tecnologia."
Tuttavia, il successo della tecnologia PROTAC nelle applicazioni cliniche richiede ancora la risoluzione di una serie di sfide, tra cui la biocompatibilità e la specificità dei farmaci, i processi di sintesi dei farmaci e altri problemi. Inoltre, con l’approfondimento della ricerca in materia, le discussioni accademiche sui potenziali scenari applicativi di questa tecnologia sono diventate sempre più accattivanti.
Conclusione
La tecnologia PROTAC può essere definita una rivoluzione nello sviluppo dei farmaci, poiché apre nuove possibilità per combattere le malattie future. Con l’ulteriore sviluppo di questa tecnologia, la comunità scientifica si aspetta di poter superare un numero maggiore di problemi che prima erano irraggiungibili. Guardando al futuro, PROTAC diventerà il metodo tradizionale di ricerca e sviluppo di farmaci?
