Systems biomedicine and pharmacology approaches for drug repositioning to uncover candidate anti-cancer drugs
Beste Turanlı · Marmara University Open Access System · 2018
Aday kanser karşıtı ilaçların bulunması için sistem biyotıp ve farmakolojisi yaklaşımı ile ilaç repozisyonu İlaç repozisyonu hem akademi hem de ilaç şirketlerince geleneksel ilaç keşfine yardımcı bir süreç olarak dikkat çekmiştir. Kemoterapötik ajanlar, kanserli hastaların yaşam kalitesini önemli ölçüde azaltan kötü yan etkilere sahiptir. Bu açıdan ilaç repozisyonu, insan sağlığı için tolere edilebilen yan etkilerin yanı sıra anti-kanser aktivitesine sahip olan ama kanser tedavisinde henüz kullanılmayan ilaçları tanımlamak için ümit vaat eden bir stratejidir. Bu çalışmada, prostat kanseri, meme kanseri ve baş ve boyun kanserinin tedavisinde kullanılmak üzere mevcut yaklaşımların yanı sıra yeni sistem biyotıbbı ve farmakoloji yaklaşımları kullanılarak ilaç repozisyonu gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, ilk olarak, halka açık, ücretsiz erişimin olduğu, web tabanlı, gen ekspresyonuna bağlı ilaç arama aracı, geneXpharma (http://www.genexpharma.org) geliştirilmiştir. GeneXpharma kullanılarak, prostat kanser tedavisi için zenarestat ve baş ve boyun kanseri tedavisi için ise rosiglitazone, risperidone, clocortolone gibi ilaçlar için önerilmiştir. Prostat kanseri için genom ölçekli metabolik model, özgün bir tasarım kullanılarak yeniden yapılandırılmıştır. Bu metabolik model, sadece ilaç repozisyonu için değil, aynı zamanda ilk kez, in silico olarak ilaçların inhibitör etkilerinin araştırılmasında da kullanılmıştır. In silico prostat tümör inhibisyonü gösteren ilaçlar olarak sulfamethoxypyridazine, azlocillin, hydroflumethiazide ve ifenprodil prostat kanser tedavisi için önerilmiştir. Ayrıca, ağ entropi tabanlı bir yaklaşımla meme kanseri alt tiplerine özgü ağ modüllerini tanımlamak için yeni bir strateji sunulmuştur. Bu strateji, potansiyel yeni sistem biyobelirteçleri ve alt tip spesifik terapötik adayların ilaç repozisyon yoluyla tanımlanması için kullanılmıştır. Bazal meme kanseri tedavisi için 5-fluorocytosine, oxymetholone, oxaprozin, gestrinone ve rilmenidine içeren ilaçlar önerilmiştir. Bahsedilen stratejiler, daha geniş ölçekte, çok platformlu genomik, proteomik ve metabolomik verilerin mevcut olduğu tüm kanser ve hastalık tiplerinde uygulanabilir ve böylece hastalığa veya alt tiplerine özgü terapötik stratejilerin geliştirilmesi ve ilaç repozisyonu için bir potansiyel temsil eder.