Co to jest aktynomycyna?

Aktynomycyna jest antybiotykiem pozyskiwanym z gatunków Streptomyces , bakterii glebowych nitkowatych znanych z wytwarzania szeregu naturalnych produktów. Związek ten hamuje transkrypcję DNA do RNA, powodując w ten sposób śmierć komórek. Zdolność do samobójstwa komórkowego uczyniła aktynomycynę D lekiem wczesnej chemioterapii. Ten związek jest wysoce toksyczny dla normalnych komórek, dlatego jest stosowany tylko w niektórych wyspecjalizowanych typach nowotworów. Alternatywna nazwa leku to daktynomycyna.

Streptomyces jest bakterią Gram-dodatnią, która należy do grupy promieniowców. Te bakterie glebowe są znane z produkcji antybiotyków i innych produktów naturalnych. Konkurencja między mikroorganizmami w glebie jest zacięta, a produkcja związków, które zabijają inne organizmy, pomaga przetrwać promieniowcom.

Jednym z powodów, dla których aktynomycyna jest tak skutecznym antybiotykiem, jest fakt, że jej struktura chemiczna obejmuje dwa cykliczne peptydy. Ta niezwykła grupa aminokwasów jest bardzo trudna dla innych organizmów do degradacji. Zawiera także aminokwas D w każdym z cyklicznych pierścieni peptydowych. Zwykle aminokwasy znajdują się w konfiguracji L. Zastosowanie takich nietypowych atrybutów biochemicznych przyczynia się do sukcesu tego promieniowca w glebie.

Izolacja aktynomycyny w 1940 r. Zdobyła Nagrodę Nobla dla Selmana Waksmana. Badania mechanizmu działania tego antybiotyku wykazały, że działał on przez wiązanie do dwuniciowego DNA i zatrzymanie transkrypcji tego DNA do RNA. Związany w ten sposób aktynomycyna hamowała postęp polimerazy RNA. Ta aktywność spowodowała, że ​​komórki popełniły samobójstwo, proces znany jako apoptoza.

Zdolność do wywoływania apoptozy jest cenną właściwością. Komórki rakowe rozprzestrzeniają się znacznie szybciej niż komórki w sąsiedniej, normalnej tkance, ponieważ utraciły kontrolę i nie ulegają tak dużej apoptozie. Leki powodujące apoptozę mają potencjał jako leczenie przeciwnowotworowe. Lek, który jest wstrzykiwany dożylnie i krąży w krwi w celu zabicia komórek rakowych, jest znany jako środek przeciwnowotworowy - lek do chemioterapii.

Aktynomycyna D jest stosowana od wielu lat jako lek do chemioterapii. Siłą tej klasy leków jest ich specyfika w zabijaniu dzielących się komórek. To sprawia, że ​​bardziej prawdopodobne jest, że zabiją komórki rakowe niż komórki tkanki nienowotworowej. Jednak związek jest wysoce toksyczny dla normalnych komórek. Podczas stosowania lek jest bardzo dokładnie monitorowany.

Oprócz zastosowania w leczeniu raka i jako antybiotyk, zdolność aktynomycyny do wiązania DNA uczyniła ten związek przydatnym w badaniach w biochemii i biologii komórki. Służy do hamowania syntezy RNA. Można również wytworzyć pochodną fluorescencyjną, która jest znana jako 7-aminoaktinomycyna D. Ta substancja chemiczna jest używana do barwienia DNA, który jest jednoniciowy. Jest to cenny marker do ustalenia, czy komórki umarły, czy nie.