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Exploitation of bioorthogonal click-to-release chemistry for precision cancer therapy

Description du projet

Stratégie de double ciblage pour des traitements anticancéreux de précision

Les traitements anticancéreux ciblés sont importants, mais s’accompagnent souvent de graves effets secondaires. Les électrons Auger de faible énergie peuvent endommager l’ADN avec moins de toxicité, bien que leur acheminement vers le noyau soit complexe. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet Click-to-Cure entend développer une stratégie de double ciblage pour acheminer des émetteurs d’électrons Auger vers l’ADN des cellules métastatiques du cancer de la prostate résistant à la castration. Il se propose de lier des inhibiteurs de PARP à un émetteur d’Auger et à un fragment ciblant le PSMA. Un ligand ciblant le récepteur du peptide libérant la gastrine porte un fragment de libération de tétrazine. Après internalisation par les cellules cancéreuses, le principe actif est libéré pour atteindre le noyau. Cette approche pourrait minimiser les dommages causés aux tissus sains tout en renforçant l’efficacité du traitement et en améliorant la qualité de vie des patients.

Objectif

Targeted cancer therapies are crucial for effective treatment of people suffering from this often-devastating disease. However, most of the available drugs come with severe side effects that lower the patient's quality of life and limit the maximum applicable dose, particularly for radioligand therapy. This is due to the lack of tumor specificity and accumulation of the drug in healthy tissue. Low-energy Auger electrons induce extensive DNA damage and exhibit very low cellular toxicity during transit in the body. However, it is very challenging to specifically deliver Auger emitters to the nucleus as the chemical properties for nuclear penetrations contradict cancer specificity. Here, I want to develop a double targeting strategy using a bioorthogonal click-to-release reaction to deliver Auger emitters to the DNA of metastatic castration-resistant prostate cancer cells. Inhibitors of the DNA repair enzyme PARP will be tagged with both an Auger emitter and a prostate-specific membrane antigen (PSMA)-targeting moiety via a trans cyclooctene linker. A complementary tumor-specific ligand targeting the gastrin-releasing peptide receptor carries a tetrazine release moiety. Only upon internalization of both the PSMA-drug conjugate and the release molecule into the cancer cells, the active drug is released from the PSMA targeting moiety and localizes to the nucleus. After synthesis and radiolabeling of the compounds, the strategy will be tested first in suitable prostate cancer cells in vitro, and then translated to an in vivo therapy study in rodents. If successful, the project will lay the foundation to apply the concept to other cancer entities with suitable complementary markers. This novel strategy to treat cancer with minimal damage to healthy tissue will not only boost the efficacy of the therapy due to higher applicable doses, but also tremendously improve the quality of life for the patients.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2025-PF

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Coordinateur

KOBENHAVNS UNIVERSITET
Contribution nette de l'UE
€ 247 553,28
Coût total
Aucune donnée

Partenaires (1)