Novel and conventional formulations of doxorubicin as a key anticancer agent: a literature review
Authors: Kunachowicz Dominika , Kłosowska Karolina , Konarska Daria , Kepinska Marta 
Published: October 2024

Przedmiot badań. Doksorubicyna (ang. doxorubicin, DOX), cytotoksyczny lek należący do grupy antybiotyków antracyklinowych, od dekad stanowi jedno z najważniejszych farmakologicznych narzędzi terapii przeciwnowotworowej. Pomimo wprowadzenia na rynek w latach 70. XX wieku, z uwagi na wysoką skuteczność i szeroki zakres stosowania DOX pozostaje niezastąpiona w wielu schematach leczenia zarówno guzów litych, jak i nowotworów hematologicznych. Terapie doksorubicyną wiążą się jednak z ryzykiem licznych ograniczających działań niepożądanych. Obejmują one niespecyficzne, powszechne dla cytostatyków efekty wynikające z braku ich selektywności wobec komórek nowotworowych, takie jak supresja szpiku kostnego, hepatotoksyczność, zapalenie błon śluzowych i objawy ze strony przewodu pokarmowego, a także charakterystyczną dla DOX kardiotoksyczność. Uszkodzenie mięśnia sercowego w wyniku stosowania tego leku jest najpoważniejszym działaniem niepożądanym, często prowadzącym do zgonu. Dużym problemem klinicznym jest również wykształcenie przez komórki nowotworowe oporności na DOX. Ponadto, wolna DOX po podaniu do organizmu w postaci wlewu słabo przenika do komórek nowotworowych, co dodatkowo ogranicza jej efektywność. Dlatego dąży się do opracowania nowych rozwiązań służących rozwojowi terapii celowanych, które – często w oparciu o nanotechnologię – umożliwią zwiększenie skuteczności leczenia przy jednoczesnym zminimalizowaniu związanej z nim toksyczności wobec zdrowych, szybko dzielących się komórek. Przewiduje się, że bardziej efektywne preparaty DOX zamkniętej w transporterach pozwolą na zmniejszenie stosowanej dawki leku, mogłyby być stosowane w bardziej intensywnej i/lub dłuższej terapii w przypadku nowotworów w zaawansowanych stadiach, a także u pacjentów z nawrotem choroby.
Cel badań. Celem niniejszej pracy było przedstawienie i usystematyzowanie aktualnej wiedzy dotyczącej celowanych formulacji DOX, ich zalet w porównaniu do standardowych strategii terapeutycznych wykorzystujących ten lek, a także ograniczeń. W kontekście roli jako nośników DOX, scharakteryzowano liposomy, micele, nanożele, nanopolimery oraz kropki kwantowe wraz z fulerenami. Omówiono rozwiązania stosowane klinicznie oraz te, które znajdują się w różnych fazach badań przedklinicznych.
Metodyka wyszukiwania i doboru piśmiennictwa. Przeprowadzono analizę prac naukowych zdeponowanych w bazach PubMed oraz Google Scholar w latach 2015-2024. Artykuły te były wyszukiwane od maja do czerwca 2024 po następujących słowach kluczowych: „doksorubicyna” (ang. doxorubicin), „terapie celowane” (ang. targeted therapies), „formulacje doksorubicyny” (ang. doxorubicin formulations), „konwencjonalne/ standardowe strategie terapeutyczne” (ang. „conventional/ standard therapeutic approaches), „nanosystemy” (ang. nanosystems).
Wyniki. Przytoczone w pracy wyniki badań wskazują, że szybko rozwijająca się nanomedycyna może być rozwiązaniem zwiększającym skuteczność i bezpieczeństwo terapii DOX. Wykazano, że systemy celowanego dostarczania DOX wykazują niższą toksyczność systemową niż wolny lek, a także lepszą akumulację w komórkach nowotworowych.
Wnioski. Opracowywanie nowych formulacji DOX i ich ciągła optymalizacja jest słuszną strategią, otwierającą perspektywy doskonalenia terapii przeciwnowotworowych opartych na tym ważnym klinicznie leku. Choć aktualnie tylko liposomalna DOX znajduje się w użytku klinicznym, na podstawie szeroko prowadzonych badań in vitro oraz na modelach zwierzęcych można spodziewać się wzrostu liczby nanoformulacji DOX kierowanych do badań klinicznych. Dzięki przedstawieniu zarówno zasad standardowej terapii DOX, jej mechanizmów działania i parametrów klinicznych oraz postępów w rozwijaniu nowoczesnych terapii celowanych DOX z wykorzystaniem nanonośników, publikacja stanowi kompleksowe opracowanie zagadnienia będącego jej tematem.