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Título
Microtubule destabilizing sulfonamides as an alternative to taxane-based chemotherapy
Autor(es)
Palabras clave
Tubulina
Sulfonamida
Antitumorales
Taxanos
Combretastatina A-4
Cáncer de mama
Cánceres ginecológicos
Clasificación UNESCO
3201.01 Oncología
Fecha de publicación
2021-02-14
Editor
MDPI
Citación
González, M., Ovejero-Sánchez, M., Vicente-Blázquez, A., Álvarez, R., Herrero, A.B., Medarde, M., González-Sarmiento, R., Peláez, R. (2021). Microtubule destabilizing sulfonamides as an alternative to taxane-based chemotherapy. International Journal of Molecular Sciences, 22 (1907), 1-20. https:// doi.org/10.3390/ijms22041907
Resumen
[ES] Los cánceres ginecológicos suponen 1 de cada 5 casos de cáncer en todo el mundo, siendo el cáncer de mama el más diagnosticado con mayor frecuencia y responsable de la mayoría de las muertes por cáncer en las mujeres. La elevada incidencia y mortalidad de estas neoplasias, junto con las desventajas de los taxanos -tratamientos de primera línea- convierten en urgente el desarrollo de terapias alternativas. Los taxanos presentan una baja solubilidad en agua que requieren formulaciones que conllevan efectos secundarios. Estos fármacos suelen estar asociados a toxicidades que limitan la dosis y con la aparición de resistencia a múltiples fármacos (MDR). Aquí proponemos dirigirnos a la tubulina con compuestos dirigidos al sitio de la colchicina, ya que su menor tamaño ofrece tamaño ofrecen ventajas farmacocinéticas y los hacen menos propensos al eflujo de la MDR. Hemos preparado 52 nuevas sulfonamidas desestabilizadoras de microtúbulos (MDS) que evitan en su mayoría la resistencia mediada por la MDR y con una solubilidad acuosa mejorada. Los compuestos más potentes, N-metil-N-(3,4,5- trimetoxifenil-4- metilaminobencenosulfonamida 38, N-metil-N-(3,4,5-trimetoxifenil-4- metoxi-3-aminobencenosulfonamida 42, y N-bencil-N-(3,4,5-trimetoxifenil-4-metoxi-3- aminobencenosulfonamida 45 muestran potencias antiproliferativas nanomolares contra las células de carcinoma de ovario, mama y de cuello de útero, similares o incluso mejores que el paclitaxel. Los compuestos se comportan como agentes de unión a la tubulina, causando una evidente disrupción de la red de microtúbulos, in vitro Tubulin Polymerization Inhibición de la polimerización de la tubulina (TPI), y catástrofe mitótica seguida de apoptosis. Nuestros resultados sugieren que estos nuevos SMD pueden ser alternativas prometedoras a la quimioterapia basada en taxanos en los cánceres quimiorresistentes.
Descripción
[EN] Pan-Gyn cancers entail 1 in 5 cancer cases worldwide, breast cancer being the most
commonly diagnosed and responsible for most cancer deaths in women. The high incidence and
mortality of these malignancies, together with the handicaps of taxanes—first-line treatments—
turn the development of alternative therapeutics into an urgency. Taxanes exhibit low water solubility
that require formulations that involve side effects. These drugs are often associated with
dose-limiting toxicities and with the appearance of multi-drug resistance (MDR). Here, we propose
targeting tubulin with compounds directed to the colchicine site, as their smaller size offer
pharmacokinetic advantages and make them less prone to MDR efflux. We have prepared
52 new Microtubule Destabilizing Sulfonamides (MDS) that mostly avoid MDR-mediated resistance
and with improved aqueous solubility. The most potent compounds, N-methyl-N-(3,4,5-
trimethoxyphenyl-4-methylaminobenzenesulfonamide 38, N-methyl-N-(3,4,5-trimethoxyphenyl-4-
methoxy-3-aminobenzenesulfonamide 42, and N-benzyl-N-(3,4,5-trimethoxyphenyl-4-methoxy-3-
aminobenzenesulfonamide 45 show nanomolar antiproliferative potencies against ovarian, breast,
and cervix carcinoma cells, similar or even better than paclitaxel. Compounds behave as tubulinbinding
agents, causing an evident disruption of the microtubule network, in vitro Tubulin Polymerization
Inhibition (TPI), and mitotic catastrophe followed by apoptosis. Our results suggest that
these novel MDS may be promising alternatives to taxane-based chemotherapy in chemoresistant
Pan-Gyn cancers.
URI
ISSN
1422-0067
DOI
https:// doi.org/10.3390/ijms22041907
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