Виды препаратов для лечения рака: краткий обзор

Сегодня созданы сотни препаратов для лечения рака, которые обычно классифицируют в соответствии с типом молекулы или механизмом фармакологического действия.

Для лечения различных видов рака одобрены разные лекарственные препараты и их комбинации.

Препараты для химиотерапии
Молекулы, которые нарушают клеточный цикл, относятся к химиотерапевтическим средствам.

Клеточный цикл состоит из нескольких фаз, через которые должны проходить раковые клетки прежде чем разделиться путем митоза. Клетки, которые не могут проходить полный клеточный цикл, в конечном итоге подвергаются апоптозу, или запрограммированной гибели.

Раковые клетки имеют высокую скорость деления. Следовательно, химиотерапевтические агенты предотвращают деление, останавливая клеточный цикл и инициируя апоптоз.

Поскольку химиотерапия приводит к гибели клеток, она называется «цитотоксической».

Существует несколько различных классов химиотерапевтических агентов, которые классифицируются в соответствии с их специфическим механизмом действия:

• Алкилирующие препараты могут ковалентно связываться (алкилирование) с основаниями нуклеиновых кислот ДНК и препятствовать эффективной репликации клеток. Это приводит к неизбежной гибели, если повреждение не будет восстановлено.
• Производные платины — это препараты на основе платины и органических соединений. Как и алкилирующие агенты, производные платины могут связываться с ДНК. Они нарушают механизмы репарации генетического материала, что приводит к накоплению повреждений и гибели.
• ДНК-интеркалирующие препараты могут встраиваться между основаниями ДНК, тем самым ингибируя белки, необходимые для репликации. Результатом является предотвращение синтеза ДНК, подавление транскрипции и возникновение мутаций. Интеркаляторы замедляют пролиферацию раковых клеток и вызывают запрограммированную клеточную смерть.
• Некоторые антибиотики могут использоваться для лечения рака. Противораковые антибиотики будут действовать по своим, специфическим механизмам. Они работают в качестве интеркаляторов ДНК или предотвращают репарацию ДНК, среди множества других механизмов.
• Ингибиторы митоза влияют на способность раковых клеток делиться. Они блокируют функцию клетки, которая отвечает за распределение удвоенного генетического материала на дочерние клетки.
• Таксаны представляют собой группу химиотерапевтических препаратов, которые изменяют цитоскелет, так что деление клеток становится физически невозможным.
• Ингибиторы топоизомеразы нарушают функцию особых ферментов, которые изменяют пространственную структуру ДНК, внося важные для деления клетки изменения.
• Антиметаболиты препятствуют производству новой ДНК, росту и размножению клеток.

Кроме того, есть несколько других не классифицированных цитотоксических препаратов.

Химиотерапевтические агенты из разных классов часто комбинируют в процессе лечения рака, потому что каждый класс нацелен на разные фазы клеточного цикла. Следовательно, комбинация нескольких различных цитотоксических препаратов может повысить общую эффективность терапии.

Побочные эффекты химиотерапии, обычно являются результатом их цитотоксического воздействия на нормальные «нераковые» клетки. Однако профиль побочных эффектов у разных классов и препаратов и схем терапии может сильно отличаться. Более того, побочные эффекты могут быть специфичными для пациента и зависеть от особенностей конкретного заболевания.

Способ введения препаратов для химиотерапии зависит от конкретного агента. Химиопрепараты могут назначаться перорально, внутривенно, подкожно, интратекально (под оболочки мозга), внутрибрюшинно, внутриартериально или непосредственно на опухоль (местное применение).

Малые молекулы для лечения рака
Низкомолекулярные препараты — это противоопухолевые молекулы достаточно малого размера, чтобы проникать в клетки-мишени и активировать определенные механизмы внутри этих клеток.

Большинство низкомолекулярных препаратов для лечения рака нацелены на специфические факторы в клетке, пролиферации, выживания, миграции и ангиогенеза. Поскольку у малых молекул есть специфические мишени, их часто называют таргетными агентами (от слова target – цель, мишень).

Другие противоопухолевые средства, в том числе моноклональные антитела, с позиции механизма фармакологического действия также могут рассматриваться как таргетные агенты.

Существует несколько классов низкомолекулярных лекарств, классифицируемых по фактору или биологическому процессу, который они ингибируют.  Одним из самых известных классов низкомолекулярных препаратов являются ингибиторы тирозинкиназы. Они ингибируют белки (тирозинкиназы), которые находятся внутри клеток или экспрессируются клетками.

Более наглядный пример — ингибиторы рецептора эпидермального фактора роста (EGFR), которые предотвращают связывание EGFR с его лигандом, тем самым существенно замедляя рост опухолей.

Побочные эффекты малых молекул обычно обусловлены попутным ингибированием мишени в нормальных клетках и / или тем, что ингибитор не является полностью специфичным для определенной мишени. Большая часть побочных эффектов низкомолекулярных препаратов считаются легкими.

Низкомолекулярные лекарства обычно принимают перорально, что делает их удобными для пациентов.

Моноклональные антитела
Моноклональные антитела (mAb) — крупные биологические молекулы. Их получают из живых организмов, которые разрабатываются в лаборатории, и предназначены для распознавания и связывания с мишенями вне раковых клеток или в кровотоке.

Моноклональные антитела ни либо ингибируют передачу сигнала рецептором и нижестоящими клетками, либо стимулируют определенную функцию (апоптоз), либо косвенно индуцируют активность иммунной системы.

Некоторые mAb считаются таргетными препаратами, поскольку они нацелены на специфический белок, участвующий в сигнальном пути. Примером служит трастузумаб, который нацелен на рецептор HER2, и бевацизумаб, нацеленный на фактор роста эндотелия сосудов (VEGF).

Другие моноклональные антитела стимулируют иммунную систему распознавать раковые клетки как чужеродные, вызывая тем самым их массовую гибель. Это называются иммунотерапией рака.

Примером служат ингибиторы иммунной контрольной точки.

Побочные эффекты mAb зависят от специфических механизмов действия. Любые моноклональные антитела могут вызывать аллергические реакции (анафилаксия) а также инфузионные реакции. Большинство побочных эффектов моноклональных антител считаются легкими.

Из-за их большого размера молекул и разложения в кислой среде желудка их вводят внутривенно.

Конъюгаты антитело-препарат
Конъюгаты антитело-лекарственное средство (ADC) имеют двойной механизм действия. Они встраиваются в специфическую мишень, экспрессируемую раковыми клетками, и после достижения мишени цитотоксический агент высвобождается, инициируя гибель клеток.

Конъюгаты антитело-препарат состоят из трех частей:

• Малая молекула, которая действует как цитотоксический агент
• Моноклональное антитело, которое служит для «самонаведения»
• Линкер, который связывает малую молекулу с антителом

Поскольку ADC нацелены только на раковые клетки, можно использовать более мощные малые молекулы с меньшим количеством побочных эффектов, чем наблюдается при традиционной химиотерапии.

Механизмы побочных эффектов, связанных с конъюгатами антитело-препарат недостаточно изучены. Считается, что они связаны с фармакологическим механизмом конъюгированной малой молекулы.

Аллергические реакции при лечении рака встречаются довольно часто, потому что препараты этого класса содержат антитела, вызывающие ответ со стороны иммунной системы.

Подобно моноклональным антителам, конъюгаты обычно вводятся внутривенно.

medbe.ru