Бійся вчених, ракова клітина, навіть якщо вони приносять їжу

Бійся вчених, ракова клітина, навіть якщо вони приносять їжу

Клітини-мішені поглинають нові препарати, оскільки приймають їх за речовини, необхідні для харчування, - стратегія «троянського коня».


Мета лікування раку - знищити ракові клітини і при цьому завдати найменшої шкоди здоровим тканинам. Цього нелегко домогтися за допомогою існуючих терапевтичних підходів, що часто викликають значні побічні ефекти. Дослідники з Единбурзького університету (University of Edinburgh) протестували на клітинних культурах нові світлоактивовані препарати, здатні проникати безпосередньо в ракові (або бактеріальні) клітини і знищувати їх, не завдаючи шкоди довколишнім здоровим клітинам. Важлива деталь розробки полягає в тому, що нові препарати «прикидаються» речовиною, яка необхідна клітинам для харчування.

Як будь-які клітини живих організмів, ракові та бактеріальні клітини споживають хімічні речовини для отримання енергії та компонентів, необхідних для власного будівництва. При цьому активно зростаючі клітини, пов'язані з патогенезом, часто набагато більш ненажерливі, ніж здорові клітини. Тому їх можна змусити поглинути, тобто пропустити крізь клітинну мембрану всередину себе, терапевтичний препарат, якщо він схожий на речовину, необхідну клітці для просочення (метаболіт).

У новій роботі шотландські дослідники описали хімічну платформу на основі амінозаміщених бензоселенадіазолів для створення фотоактивованих препаратів-зондів, що імітують метаболіти. За допомогою ряду синтетичних похідних вчені визначили ключові хімічні групи в каркасі бензоселенадіазолу, відповідальні за його фотодинамічну активність, і згодом розробили світлочутливі метаболічні «боєголовки», націлені на клітини-мішені, пов'язані з різними захворюваннями, включаючи деякі бактеріальні інфекції і рак. Дослідження на клітинних культурах рибки Danio rerio і людини продемонструвало, що синтезовані квазіметаболіти можуть вибірково і з високою точністю вбивати патогенні клітини, але не зачіпати здорові. Відбувається це так: ракові та бактеріальні клітини пропускають в себе препарат, приймаючи його за поживну речовину, потім на них впливають світлом, препарат всередині них активується - і вбиває. Схема нагадує історію з троянським конем - дерев'яною фігурою коня, яку захисники Трої під час описаної Гомером в «Іліаді» Троянської війни самі втягли за стіни свого укріпленого міста, тому що повірили, що це прощальний дар відступили осаджаних; після чого з чрева цієї скульптурної композиції вискочив десант, який перебив варту і відкрив ворота.

Важливо, що нові синтезовані препарати - фоточутливі, тобто активуються видимим світлом. Це означає, що хірург визначає, де він хоче, щоб препарат був активний, і використовує світло для його активації тільки в даному конкретному місці організму. Таким чином, навіть якщо здорові клітини виявилися такими ж довірливими, як троянці і клітини раку, і теж впустили в себе підступний метаболіт, він їм не зашкодить, оскільки залишиться неактивним.

Також в релізі Единбурзького університету стверджується, що ця розробка вигідно відрізняється від попередніх спроб створення такого роду препаратів тим, що раніше розроблені молекули з подібними властивостями були занадто великі і не сприймалися клітинами як нормальні метаболіти. А ці їм в самий раз.

Зрозуміло, описані в роботі речовини - ще не ліки. Поки це лише платформа, яка може послужити для розробки ліків у майбутньому.