Nuevo fármaco a base de vitamina K se muestra prometedor contra la epilepsia resistente a los medicamentos
Dr. James Chou (izquierda) y la Dra. Sherine Chan (derecha), dos de los cofundadores de Neuroene Therapeutics. Crédito: Medical University of South Carolina
En el artículo de portada de la edición del 11 de junio del Journal of Medicinal Chemistry, un equipo de investigadores de la Medical University of South Carolina, dirigido por Sherine Chan, Ph.D., y James Chou, Ph.D., informa que un nuevo fármaco basado en vitamina K ha demostrado su eficacia en modelos de ratones con convulsiones resistentes a los medicamentos.
Chan y Chou, ambos profesores asociados en el Departamento de Descubrimiento de Fármacos y Ciencias Biomédicas de la Facultad de Farmacia de MUSC, son dos de los cofundadores de Neuroene Therapeutics, una empresa emergente con la misión de desarrollar terapias para afecciones resistentes a los medicamentos. , como la epilepsia, causada por una disfunción mitocondrial.
De los 3,4 millones de pacientes con epilepsia en los EE. UU., aproximadamente un tercio vive con epilepsia resistente a los medicamentos, lo que significa que sus convulsiones no se pueden controlar. Las convulsiones incontroladas pueden ocurrir repentinamente, sin previo aviso, lo que pone a los pacientes en mayor riesgo de lesiones y reduce la calidad de vida. Estos pacientes necesitan urgentemente nuevas opciones de tratamiento.
El compuesto desarrollado por Chan y Chou, una forma modificada de vitamina K natural, eliminó por completo la actividad convulsiva en los modelos de ratón.
«Lo bueno de nuestro medicamento es que es biodisponible por vía oral, tiene una excelente penetración en el cerebro, se distribuye rápidamente en el sistema nervioso central y es bien tolerado en ratones y ratas», dijo Chan.
» Es muy emocionante porque es una nueva clase de compuesto de medicamentos anticonvulsivos, y son literalmente vitaminas», dijo Chou. «Es estructuralmente único y diferente a muchos compuestos que existen».
El exitoso análogo de la vitamina K se desarrolló junto con otros 22 compuestos, todos los cuales eran modificaciones de la molécula de vitamina K natural. Se probó la eficacia de todos los candidatos para controlar las convulsiones en diferentes tipos de epilepsia en ratones. Los autores creen que es la estructura única que han diseñado para esta molécula en particular lo que la hace eficaz para controlar las convulsiones refractarias o resistentes a los medicamentos.
La epilepsia puede ser causada por una disfunción mitocondrial en las células cerebrales que afecta su capacidad de producir energía. Chan y Chou tienen una larga historia de trabajo en condiciones causadas por la disfunción mitocondrial y, desde que comenzaron en MUSC en 2009, han estado trabajando juntos para desarrollar tratamientos para la disfunción mitocondrial.
«Las mitocondrias producen la mayoría de los energía para la célula», explicó Chan. «Cuando las mitocondrias están dañadas, las células tienen dificultades para producir suficiente energía. Las células cerebrales requieren una cantidad significativa de energía, por lo que la disfunción mitocondrial afecta su función. Esta disfunción es una causa subyacente de muchas enfermedades neurológicas, incluidas la epilepsia, la enfermedad de Parkinson y raras trastornos mitocondriales».
El tratamiento con el compuesto aumentó la capacidad de las células cerebrales para producir energía, mostró el estudio. Los investigadores creen que esta podría ser la clave para descubrir el mecanismo por el cual el análogo de la vitamina K realmente funciona para controlar las convulsiones.
El estudio probó el fármaco en células cerebrales de ratones, seguido de una convulsión de pez cebra ampliamente utilizada. modelo y, finalmente, múltiples modelos de convulsiones de ratón que representan diferentes tipos de epilepsia. Después de obtener resultados prometedores en células cerebrales y peces cebra, el equipo se entusiasmó al ver que podían eliminar la actividad de las convulsiones en todos los ratones probados, dijo Chou.
Actualmente hay pocas opciones de tratamiento disponibles para las personas con enfermedades resistentes a los medicamentos. epilepsia, según Chan. «Los tratamientos incluyen seguir una dieta cetogénica, implantar un dispositivo de neuroestimulación sensible en el cerebro, estimulación del nervio vago (a través de un implante en el cerebro) y cirugía de epilepsia», añadió.
Además de ser invasivos, estos Los tratamientos no son 100% efectivos. Por lo general, también se combinan con otros medicamentos anticonvulsivos de amplio espectro. El uso de implantes en el cerebro también conlleva el riesgo de infección y complicaciones quirúrgicas.
Los aproximadamente 25 medicamentos anticonvulsivos que se encuentran actualmente en el mercado se utilizan para una variedad de tipos de convulsiones. Muchos de estos medicamentos se usan en combinación y muchos pueden tener efectos secundarios tóxicos, dijo Chan, particularmente en pacientes con disfunción mitocondrial. Por el contrario, el nuevo análogo de la vitamina K sigue siendo no tóxico hasta una dosis de 800 mg/kg y protege la salud mitocondrial.
Chou enfatizó que aún queda un largo camino por recorrer antes de que los pacientes puedan beneficiarse de este Nuevo recinto en la clínica. El próximo paso para Neuroene es asegurar fondos federales y/o inversiones privadas para llevar el compuesto a través de la Solicitud de Nuevo Medicamento en Investigación con la Administración de Alimentos y Medicamentos. Este es un paso preclínico crucial para determinar la seguridad y eficacia del compuesto antes de que se pruebe en ensayos clínicos en humanos. Si hay fondos disponibles, Chou predice que el compuesto podría estar en ensayo clínico dentro de dos años.
Chan y Chou son optimistas de que esta nueva clase de medicamentos será una nueva opción de tratamiento importante, no solo para la epilepsia sino también para otros trastornos de disfunción mitocondrial como la enfermedad de Parkinson.
«Estamos apuntando a un nuevo mecanismo de disfunción mitocondrial de acción que es una gran causa subyacente de la enfermedad neurológica», dijo Chan. «Si puede proteger sus mitocondrias y ayudarlas a funcionar bien y generar suficiente energía, ayudará a que sus células cerebrales se mantengan vivas y hagan su trabajo. Así es como creemos que este compuesto está ayudando con las enfermedades neurológicas».
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El compuesto de la corteza de magnolia podría algún día ayudar a tratar la epilepsia resistente a los medicamentos. Revista de Química Medicinal (2020). DOI: 10.1021/acs.jmedchem.0c00168 Información de la revista: Journal of Medicinal Chemistry
Proporcionado por Medical University of South Carolina Cita: Nuevos medicamentos basados en vitamina K muestran promesa contra la epilepsia resistente a los medicamentos (6 de julio de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-07-vitamin-k-based-drug-medication-resistent-epilepsy.html Este documento está sujeto a los derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.