Учёные Томского политехнического университета совместно с коллегами из Института органической химии имени Н.Д. Зелинского РАН и французского Университета Экс-Марсель разработали новый тип противоопухолевых пролекарств. Эти молекулы действуют по принципу «троянского коня»: остаются безвредными, пока не проникнут внутрь злокачественной клетки, где запускают механизм её гибели. Об этом сообщает портал «Научная Россия».

Как это работает

Основой разработки стали алкоксиамины — соединения, способные генерировать радикалы и разрушать структуру клеток. Главная проблема в их применении — высокая токсичность для здоровых тканей. Чтобы решить её, исследователи присоединили опасное вещество к углеводороду галактозе через саморазрушающийся линкер.

Биохимическим «спусковым крючком» стал фермент β-галактозидаза, уровень которого в раковых клетках повышен из-за ускоренного метаболизма. Попадая в поражённую клетку, фермент расщепляет гликозидную связь, после чего линкер распадается и высвобождает активный алкоксиамин.

Результаты

Тестирование проводилось на нескольких типах раковых клеток, включая аденокарциному простаты, яичника, молочной железы и Т-лимфобластный лейкоз. Соединения с саморазрушающимся линкером эффективно подавляли жизнедеятельность раковых клеток. Клетки гибли путём апоптоза — регулируемого самоуничтожения, что минимизирует воспалительные процессы.

Перспективы

Доцент ТПУ Павел Петунин отметил, что разработка пока носит фундаментальный характер, а интересной особенностью разрабатываемых препаратов является однократность их действия. Последующие метаболиты, как и исходное пролекарство, предположительно не оказывают цитотоксического действия, что потенциально позволит избежать тяжёлых побочных эффектов. 

По его словам, сейчас разрабатывается новая версия пролекарств с метаболической селективностью именно к раковым клеткам. После этого планируется переход к клеточным сфероидам, а затем — к испытаниям на живых организмах.