Camptotecina

A camptotecina (CPT) é um alcaloide monoterpénico indólico quinolínico descoberto em 1966 pelos químicos Monroe E. Wall e Mansukh C. Wani, que o isolaram a partir da casca e das folhas da árvore chinesa Camptotheca acuminata. Caracterizada por uma estrutura pentacíclica planar com uma lactona de seis membros, esta substância demonstrou uma atividade antineoplásica excecional contra a leucemia e tumores sólidos. O seu mecanismo de ação biológico é altamente específico: a camptotecina atua como um inibidor direcionado da enzima topoisomerase I (Topo I), uma proteína essencial que alivia a tensão torsional do ADN ao introduzir quebras de cadeia simples temporárias durante a replicação e a transcrição celular. Ao ligar-se de forma reversível ao complexo formado entre a Topo I e o ADN, o composto estabiliza estas quebras e impede a religação da cadeia; consequentemente, quando a maquinaria de replicação colide com este complexo estagnado durante a fase S do ciclo celular, geram-se quebras irreversíveis de cadeia dupla no ADN, o que desencadeia a paragem na fase G2 e ativa a morte celular programada (apoptose). Apesar do enorme potencial terapêutico, os primeiros ensaios clínicos com o sal de sódio da camptotecina falharam devido à toxicidade sistémica severa — provocando cistite hemorrágica grave — e à extrema instabilidade do composto em meio fisiológico, onde o anel de lactona sofre uma rápida hidrólise que o converte numa forma de carboxilato inativa. Para contornar estas limitações de baixa solubilidade e toxicidade, a comunidade científica desenvolveu abordagens de modificação química estrutural, resultando na criação de derivados semissintéticos com propriedades hidrofílicas otimizadas e perfis de segurança melhorados. Entre estes análogos modernos destacam-se o irinotecano e o topotecano, que obtiveram aprovação regulamentar global e continuam a ser pilares fundamentais na quimioterapia clínica contemporânea para o tratamento do cancro colorretal metastático, do cancro do ovário e do cancro do pulmão de pequenas células.

Referências

  1. ↑ Wall, Monroe E.; Wani, M. C.; Cook, C. E.; Palmer, Keith H.; McPhail, A. T.; Sim, G. A. (agosto de 1966). «Plant Antitumor Agents. I. The Isolation and Structure of Camptothecin, a Novel Alkaloidal Leukemia and Tumor Inhibitor from Camptotheca acuminata 1,2». Journal of the American Chemical Society (em inglês). 88 (16): 3888–3890. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/ja00968a057
  2. ↑ Martino, Emanuela; Della Volpe, Serena; Terribile, Elisa; Benetti, Emanuele; Sakaj, Mirena; Centamore, Adriana; Sala, Andrea; Collina, Simona (fevereiro de 2017). «The long story of camptothecin: From traditional medicine to drugs». Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters (em inglês). 27 (4): 701–707. doi:10.1016/j.bmcl.2016.12.085
  3. ↑ Staker, Bart L.; Hjerrild, Kathryn; Feese, Michael D.; Behnke, Craig A.; Burgin, Alex B.; Stewart, Lance (26 de novembro de 2002). «The mechanism of topoisomerase I poisoning by a camptothecin analog». Proceedings of the National Academy of Sciences (em inglês). 99 (24): 15387–15392. ISSN 0027-8424. PMC 137726Acessível livremente. PMID 12426403. doi:10.1073/pnas.242259599
  4. ↑ Chrencik, Jill E; Staker, Bart L; Burgin, Alex B; Pourquier, Philippe; Pommier, Yves; Stewart, Lance; Redinbo, Matthew R (junho de 2004). «Mechanisms of Camptothecin Resistance by Human Topoisomerase I Mutations». Journal of Molecular Biology (em inglês). 339 (4): 773–784. doi:10.1016/j.jmb.2004.03.077
  5. ↑ Slichenmyer, W. J.; Rowinsky, E. K.; Donehower, R. C.; Kaufmann, S. H. (17 de fevereiro de 1993). «The Current Status of Camptothecin Analogues as Antitumor Agents». JNCI Journal of the National Cancer Institute (em inglês). 85 (4): 271–291. ISSN 0027-8874. doi:10.1093/jnci/85.4.271
  6. ↑ Venditto, Vincent J.; Simanek, Eric E. (5 de abril de 2010). «Cancer Therapies Utilizing the Camptothecins: A Review of the in Vivo Literature». Molecular Pharmaceutics (em inglês). 7 (2): 307–349. ISSN 1543-8384. PMC 3733266Acessível livremente. PMID 20108971. doi:10.1021/mp900243b
  7. ↑ Gong, Jue; Zhang, Wenqiu; Balthasar, Joseph P. (20 de março de 2025). «Camptothein-Based Anti-Cancer Therapies and Strategies to Improve Their Therapeutic Index». Cancers (em inglês). 17 (6). 1032 páginas. ISSN 2072-6694. PMC 11941615Acessível livremente. PMID 40149365. doi:10.3390/cancers17061032
  8. ↑ Pullaiah, T.; Raghavendra, P. B.; Karuppusamy, S.; Raveendran, V.; Anuradha, M. (2020). Camptothecin and camptothecin producing plants: botany, chemistry, anticancer activity and biotechnology. London: Academic Press, an imprint of Elsevier. ISBN 978-0-12-820499-3
  9. ↑ Pantazis, Panayotis; Giovanella, Beppino C.; Rothenberg, Mace, eds. (1996). The camptothecins: from discovery to the patient. Col: Annals of the New York Academy of Sciences. New York, N.Y: New York Academy of Sciences. ISBN 978-1-57331-056-7