La geldanamicina è un farmaco antibiotico, piuttosto tossico per gli esseri umani. Questo farmaco sembra essere utile nel prevenire la crescita di alcuni organismi infettivi e può svolgere un ruolo utile nel trattamento di altre condizioni mediche. I ricercatori nel campo del trattamento del cancro pensano che l’azione specifica del farmaco nel corpo possa aiutare a curare la crescita del tumore. A causa della tossicità intrinseca della geldanamicina, sono state prodotte copie sintetiche con alcune modifiche per scopi di ricerca.
Scoperta per la prima volta nel 1970, la geldanamicina è un prodotto naturale di una specie batterica chiamata Streptococcus hygroscopicus. Attraverso studi scientifici sulla molecola, gli scienziati hanno scoperto che la sostanza potrebbe avere un effetto benefico sulla replicazione virale. Il virus dell’herpes simplex è uno di questi organismi infettivi contro cui la geldanamicina mostra attività antibiotica.
La ricerca ha anche scoperto come agisce la sostanza all’interno del corpo, il che ha reso la sostanza un farmaco attraente per altre condizioni. Agisce direttamente su una molecola chiamata heat shock protein 90 (Hsp90,) per impedirle di svolgere il suo normale lavoro. Questa proteina è molto comune nel corpo e funge da guardiano per una varietà di altre molecole. Alcune di queste altre molecole sono coinvolte nella crescita e nella replicazione cellulare, un processo che è parte integrante sia delle cellule tumorali che delle infezioni virali come l’herpes simplex.
Il blocco di questa proteina riduce quindi la replicazione virale, poiché i virus devono dirottare il macchinario della cellula ospite per aiutare la particella virale a riprodursi. Rispetto agli antibiotici usati per combattere batteri o funghi, sono disponibili pochi antibiotici che colpiscono i virus. Può anche potenzialmente prevenire la replicazione delle cellule tumorali, poiché le molecole che guidano la replicazione non sono aiutate a farlo da hsp-90. Il problema principale con la geldanamicina stessa per i ricercatori medici è che è molto tossica per l’uomo e può danneggiare seriamente il fegato. Inoltre non si dissolve in acqua, il che presenta complicazioni per fare iniezioni e altri prodotti farmaceutici liquidi.
Invece di concentrarsi solo sulla geldanamicina, gli scienziati hanno deciso di creare copie sintetiche della molecola con piccole modifiche alla struttura. Queste piccole modifiche tendono ad essere differenze nella parte della molecola nota come sostituente 17 e, comunemente, gli analoghi sintetici hanno nomi che si riferiscono al tipo di modifica presente in quel sostituente 17, come 17-allilammino-demetossigeldamicina ( 17-AAG) per esempio. A partire dal 2011, sono in corso ricerche sull’efficacia di questi farmaci contro i tumori o le infezioni virali.