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2-Desoxi-D-glucosa

La 2-desoxi- d- glucosa es una molécula de glucosa que tiene el grupo 2- hidroxilo reemplazado por hidrógeno, de modo que no puede sufrir más glucólisis . Como tal; actúa para inhibir competitivamente la producción de glucosa-6-fosfato a partir de glucosa en el nivel de fosfoglucoisomerasa (paso 2 de la glucólisis). [2] La 2-desoxiglucosa marcada con tritio o carbono-14 ha sido un ligando popular para la investigación de laboratorio en modelos animales, donde la distribución se evalúa mediante corte de tejido seguido de autorradiografía , a veces junto con microscopía convencional o electrónica .

El 2-DG es absorbido por los transportadores de glucosa de la célula. [3] Por lo tanto, las células con mayor absorción de glucosa, por ejemplo las células tumorales, también tienen una mayor absorción de 2-DG. Dado que el 2-DG obstaculiza el crecimiento celular, se ha sugerido su uso como terapéutico contra tumores y, de hecho, el 2-DG se encuentra en ensayos clínicos. [4] No está completamente claro cómo el 2-DG inhibe el crecimiento celular. El hecho de que la glucólisis sea inhibida por 2-DG parece no ser suficiente para explicar por qué las células tratadas con 2-DG dejan de crecer. [5] Se ha informado de un efecto sinérgico entre 2-DG y varios otros agentes en la búsqueda de estrategias contra el cáncer. [6] [7] [8] Debido a su similitud estructural con la manosa, 2DG tiene el potencial de inhibir la N-glicosilación en células de mamíferos y otros sistemas y, como tal, induce estrés en el RE y la vía de respuesta de proteína desplegada (UPR). [9] [10] [11]

Uso en imágenes ópticas.

El 2-DG se ha utilizado como agente de formación de imágenes ópticas dirigido a imágenes fluorescentes in vivo . [12] [13] En imágenes médicas clínicas ( exploración PET ), se utiliza fluorodesoxiglucosa , donde uno de los 2-hidrógenos de la 2-desoxi-D-glucosa se reemplaza con el isótopo emisor de positrones flúor-18 , que emite gamma pareada. rayos , lo que permite obtener imágenes de la distribución del trazador mediante cámaras gamma externas. Esto se hace cada vez más en conjunto con una función de TC que forma parte de la misma máquina PET/CT, para permitir una mejor localización de las diferencias en la absorción de glucosa en tejidos de pequeño volumen.

Adopción india para el tratamiento de COVID-19

El 8 de mayo de 2021, el Contralor General de Medicamentos de la India aprobó una formulación oral de 2-desoxi-D-glucosa para uso de emergencia como terapia complementaria en pacientes con coronavirus de moderados a graves. [14] [15] El fármaco fue desarrollado por el DRDO junto con los Laboratorios Dr. Reddy , quienes afirmaron conjuntamente mediante un comunicado de prensa que el fármaco "ayuda a una recuperación más rápida de los pacientes hospitalizados y reduce la dependencia del oxígeno suplementario". [15] [16] [17] The Wire y The Hindu señalaron que la aprobación se basó en pruebas deficientes; Aún no hay ninguna publicación en una revista (o preimpresión ) sobre eficacia y seguridad. [16] [17]

Ver también

Referencias

  1. ^ Índice Merck , 11.ª edición, 2886 .
  2. ^ Mecha, AN; Drury, República Dominicana; Nakada, Hola; Wolfe, JB (1957). "Localización del bloqueo metabólico primario producido por la 2-desoxiglucosa" (PDF) . J Biol Chem . 224 (2): 963–969. doi : 10.1016/S0021-9258(18)64988-9 . PMID  13405925.
  3. ^ Laussel, Clotilde; Léon, Sébastien (diciembre de 2020). "Toxicidad celular del inhibidor metabólico 2-desoxiglucosa y mecanismos de resistencia asociados". Farmacología Bioquímica . 182 : 114213. doi : 10.1016/j.bcp.2020.114213 . PMID  32890467.
  4. ^ Pelícano, H; Martín, DS; Xu, RH; Huang, P (2006). "Inhibición de la glucólisis para el tratamiento contra el cáncer" . Oncogén . 25 (34): 4633–4646. doi : 10.1038/sj.onc.1209597. PMID  16892078. S2CID  22155169.
  5. ^ Ralser, M.; Wamelink, MM; Struys, EA; Joppich, C.; Krobitsch, S.; Jacobs, C.; Lehrach, H. (2008). "Un bloqueo catabólico no explica suficientemente cómo la 2-desoxi-D-glucosa inhibe el crecimiento celular". Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias . 105 (46): 17807–17811. Código Bib : 2008PNAS..10517807R. doi : 10.1073/pnas.0803090105 . PMC 2584745 . PMID  19004802. 
  6. ^ Cheng, pandilla; Zielonka, Jacek; Drinka, Brian P.; McAllister, Donna; Mackinnon, A. Craig; José, Alegría; Kalyanaraman, Balaraman (15 de mayo de 2012). "Los fármacos dirigidos a las mitocondrias crean sinergia con la 2-desoxiglucosa para desencadenar la muerte de las células del cáncer de mama". Investigación sobre el cáncer . 72 (10): 2634–2644. doi :10.1158/0008-5472.CAN-11-3928. ISSN  0008-5472. PMC 3700358 . PMID  22431711. 
  7. ^ Luo, Zhangyi; Xu, Jieni; Sol, Jingjing; Huang, Haozhe; Zhang, Ziqian; Mamá, Weina; Wan, Zhuoya; Liu, Yangwuyue; Pardeshi, Apurva; Li, Song (marzo de 2020). "Administración conjunta de 2-desoxiglucosa y un inhibidor del metabolismo de la glutamina V9302 a través de una formulación micelar de profármaco para la focalización sinérgica del metabolismo en el cáncer". Acta Biomaterialia . 105 : 239–252. doi :10.1016/j.actbio.2020.01.019. PMC 7105957 . PMID  31958597. 
  8. ^ Abebe, Felagot A.; Hopkins, Megan D.; Vodnala, Suraj N.; Sheaff, Robert J.; Lamar, Angus A. (20 de julio de 2021). "Desarrollo de un ensayo de detección rápido in vitro que utiliza inhibidores metabólicos para detectar agentes anticancerígenos altamente selectivos". ACS Omega . 6 (28): 18333–18343. doi :10.1021/acsomega.1c02203. ISSN  2470-1343. PMC 8296616 . PMID  34308064. 
  9. ^ Kurtoglu, M.; Gao, N.; Shang, J.; Maher, JC; Lehrman, MA; Wangpaichitr, M.; Savaraj, N.; Carril, AN; Lampidis, TJ (7 de noviembre de 2007). "En normoxia, la 2-desoxi-D-glucosa provoca la muerte celular en tipos de tumores seleccionados no mediante la inhibición de la glucólisis sino al interferir con la glicosilación ligada a N". Terapéutica molecular del cáncer . 6 (11): 3049–3058. doi :10.1158/1535-7163.mct-07-0310. ISSN  1535-7163. PMID  18025288. S2CID  6315384.
  10. ^ Xi, Haibin; Kurtoglu, Metin; Liu, Huaping; Wangpaichitr, Medhi; Tú, Min; Liu, Xiongfei; Savaraj, Niramol; Lampidis, Theodore J. (1 de julio de 2010). "La 2-desoxi-d-glucosa activa la autofagia mediante el estrés del retículo endoplásmico en lugar del agotamiento de ATP". Quimioterapia y farmacología del cáncer . 67 (4): 899–910. doi :10.1007/s00280-010-1391-0. ISSN  0344-5704. PMC 3093301 . PMID  20593179. 
  11. ^ Defenouillère, Quentin; Verraes, Agathe; Laussel, Clotilde; Federico, Ana; Schacherer, José; León, Sébastien (3 de septiembre de 2019). "La inducción de fosfatasas similares a HAD mediante múltiples vías de señalización confiere resistencia al inhibidor metabólico 2-desoxiglucosa" (PDF) . Señalización científica . 12 (597): eaaw8000. doi : 10.1126/scisignal.aaw8000. ISSN  1945-0877. PMID  31481524. S2CID  201829818.
  12. ^ Kovar, Joy L.; Volcheck, William; Sevick-Muraca, Eva; Simpson, Melanie A.; Oliva, D. Michael (2009). "Caracterización y rendimiento de un agente de imágenes ópticas de 2-desoxiglucosa en el infrarrojo cercano para modelos de cáncer de ratón". Bioquímica Analítica . 384 (2): 254–262. doi :10.1016/j.ab.2008.09.050. PMC 2720560 . PMID  18938129. 
  13. ^ Cheng, Z., Levi, J., Xiong, Z., Gheysens, O., Keren, S., Chen, X. y Gambhir, S., Bioconjugate Chemistry, 17 (3), (2006), 662 -669
  14. ^ ¿Qué es la 2-desoxi-D-glucosa (2-DG) y es eficaz contra el Covid?, The Economic Times, 17 de mayo de 2021.
  15. ^ ab "DCGI aprueba el fármaco anti-COVID desarrollado por DRDO para uso de emergencia". Oficina de información de prensa, Gobierno de la India . 2021-05-08 . Consultado el 9 de mayo de 2021 .
  16. ^ ab Borana, Ronak (12 de mayo de 2021). "El regulador de medicamentos de la India ha aprobado el nuevo medicamento COVID de DRDO basándose en pruebas faltantes". La ciencia del alambre . Consultado el 18 de mayo de 2021 .
  17. ^ ab Koshy, Jacob (11 de mayo de 2021). "Quedan preguntas sobre el fármaco COVID de DRDO". El hindú . ISSN  0971-751X . Consultado el 18 de mayo de 2021 .