Triterpenoidy
z mořské houby Callyspongia siphonella
Jiří Patočka
Callyspongia siphonella (Lévi, 1965) je druh mořské houby endemický v Rudém moři. Je tvořena shluky trubicovitých útvarů levandulové barvy, dosahujících délky až 60 cm. Mořské houby jsou přeborníky na syntézu unikátních bioaktivních látek a nejinak je tomu i u Callyspongia siphonella (Ibrahim et al., 2017).
Z tohoto organismu byla izolována řada bromovaných oxindolových derivátů (El-Hawary et al., 2019), četné ergostanové a cholestanové steroly (Youssef et al., 2010), polyacetyleny (Ki et al., 2020a,b) a další látky. Zajímavou a významnou skupinou sekundárních metabolitů tohoto mořského organismu je skupina triterpenických látek známých jako sifolenoly (Shi et al., 2007; Jain et al., 2007, 2009), které vykazují významnou protinádorovou aktivitu (Jain et al., 2007; Abraham et al., 2010). Dnes je těchto sifolanových triterpenoidů známo více než 20, mají značně rozdílnou strukturu, ale všechny jsou cytotoxické a představují významnou skupinu potenciálních protirakovinných léčiv (Foudah et al., 2015; Ali et al., 2017; Khan et al., 2021). Strukturní vzorce nejvýznamnějších sifolanových triterpenoidů jsou na tomhle obrázku (Jain et al., 2009).
Slibným kandidátem na léčivo kolorektálního karcinomu je sifolenol A (Khaliq et al., 2022), který, jako inhibitor receptorové tyrosinkinázy (FAK), představuje novou skupinu látek, která byla uznána jako nová cílová třída pro vývoj nových protirakovinných léků (Mustafa et al., 2021). Nadměrná exprese FAK je častým jevem u některých solidních nádorů, např. u těch, u kterých se tyrosinkináza podílí na podpoře metastáz.
Literatura
Abraham I, Jain S, Wu CP, Khanfar MA, Kuang Y, Dai CL et al. Marine sponge-derived sipholane triterpenoids reverse P-glycoprotein (ABCB1)-mediated multidrug resistance in cancer cells. Biochem Pharmacol. 2010; 80(10): 1497-1506.
Ali MS, Amina M, Al‐Lohedan HA, Al Musayeib NM. Elucidation of the interaction of human serum albumin with anti‐cancer sipholane triterpenoid from the Red Sea sponge. Luminescence, 2017; 32(2): 223-230.
El-Hawary SS, Sayed AM, Mohammed R, Hassan HM, Rateb ME, Amin E et al. Bioactive brominated oxindole alkaloids from the Red Sea sponge Callyspongia siphonella. Marine Drugs, 2019; 17(8): 465.
Foudah AI, Sallam AA, Akl MR, El Sayed KA. Optimization, pharmacophore modeling and 3D-QSAR studies of sipholanes as breast cancer migration and proliferation inhibitors. Eur J Med Chem. 2015; 73: 310–324. doi:10.1016/j.ejmech.2013.11.039.
Foudah AI, Sallam AA, El Sayed KA. Discovery and computer-aided drug design studies of the anticancer marine triterpene sipholanes as novel P-gp and Brk modulators. In Handbook of Anticancer Drugs from Marine Origin (pp. 547-569). Springer, Cham., 2015.
Ibrahim HA, El-Naggar HA, El-Damhougy KA, Bashar MA, Abou Senna FM. Callyspongia crassa and C. siphonella (Porifera, Callyspongiidae) as a potential source for medical bioactive substances, Aqaba Gulf, Red Sea, Egypt. J Basic Appl Zool. 2017; 78(1): 1-10.
Jain S, Abraham I, Carvalho P, Kuang YH, Shaala LA, Youssef DT et al. Sipholane triterpenoids: Chemistry, reversal of ABCB1/P-glycoprotein-mediated multidrug resistance, and pharmacophore modeling. J Nat Prod. 2009; 72(7), 1291-1298.
Jain S, Shirode A, Yacoub S, Barbo A, Sylvester PW, Huntimer E et al. Biocatalysis of the anticancer sipholane triterpenoids. Planta Medica, 2007; 73(06): 591-596.
Khaliq R, Iqbal P, Wani AY. Colorectal Cancer: Natural Products as a Treatment. In Handbook of Research on Natural Products and Their Bioactive Compounds as Cancer Therapeutics (pp. 119-152). IGI Global, 2022.
Khan S, Al-Fadhli AA, Tilvi S. Discovery of cytotoxic natural products from Red Sea sponges: Structure and synthesis. Europ J Med Chem. 2021; 220: 113491.
Ki DW, El-Desoky AH, Kodama T, Wong CP, Ghani MA, El-Beih AA et al. New cytotoxic polyacetylene amides from the Egyptian marine sponge Siphonochalina siphonella. Fitoterapia, 2020a; 142: 104511.
Ki DW, El-Desoky AH, Wong CP, Abdel-Ghani M, El-Beih AA, Mizuguchi M, Morita H. New cytotoxic polyacetylene alcohols from the Egyptian marine sponge Siphonochalina siphonella. J Nat Med, 2020b; 74(2): 409-414.
Mustafa M, Abd El-Hafeez AA, Abdelhafeez DA, Abdelhamid D, Mostafa YA, Ghosh P et al. FAK inhibitors as promising anticancer targets: present and future directions. Future Med Chem. 2021; 13(18): 1559-1590.
Shi Z, Jain S, Kim IW, Peng XX, Abraham I, Youssef DT et al. Sipholenol A, a marine‐derived sipholane triterpene, potently reverses P‐glycoprotein (ABCB1)‐mediated multidrug resistance in cancer cells. Cancer Sci. 2007; 98(9): 1373-1380.
Youssef DT, Ibrahim AK, Khalifa SI, Mesbah MK, Mayer AM, van Soest RW. New antiinflammatory sterols from the Red Sea sponges Scalarispongia aqabaensis and Callyspongia siphonella. Nat Prod Commun. 2010; 5(1): 1934578X1000500107.
