Как золото может подавлять рост раковых опухолей
Группа российских ученых из СПбГУ и Балтийского федерального университета обнаружили общее свойство для многих веществ, способных подавлять размножение раковых клеток. Они также предложили свою разработку.
Клетки нашего организма вырабатывают небольшие белки группы тиоредоксина, которые принимают активное участи во многих жизненно важных процессах. Они настолько важны, что даже небольшое нарушение в гене, который их кодирует, вызывает гибель зародыша на ранней стадии.
Тиоредоксин — мощный антиоксидант, он также принимает участие в синтезе РНК и многих других процессах. Существует фермент TrxR, который восстанавливает этот белок — на него и обратили внимание российские исследователи. Они пришли к выводу, что раз процессы размножения в клетках раковых опухолей чрезвычайно активны, соответственно и TRX-система играет в них ключевую роль.
Подавить действие фермента TrxR можно с помощью определенного типа веществ — в эту группу входят соединения мышьяка, селен, комплексы металлов и некоторые другие. Принцип действия у всех них одинаков — они блокируют работу фермента, связываясь с его активным центром. Однако все эти вещества не применяются на практике, поскольку либо токсичны, либо малоизучены.
Тем не менее, противоопухолевые свойства некоторых из них были подтверждены благодаря случайным находкам. Так произошло с одним препаратом на основе золота. Его использовали в качестве лекарства от ревматизма, поскольку он приостанавливал воспалительный процесс в суставах.
«Сначала не было понятно, как именно он работает, но в процессе исследований у него обнаружили способность подавлять функцию тиоредоксинредуктазы», — рассказывает Михаил Красавин, доктор химических наук, заведующий кафедрой химии природных соединений Института химии СПбГУ.
Российские химики пришли к выводу, что препараты для лечения злокачественных опухолей должны состоять не только из ингибиторов TrxR, но и одновременно стимулировать иммунитет. Такие средства демонстрируют взаимное усиление, тогда как при воздействии только одного или второго эффект намного ниже. Из подобных препаратов сейчас проходит тестирование лекарство на основе селена.
Большинство разработанных ингибиторов могут быть ядовиты для организма, что мешает их применению в медицине. Однако авторы исследования предложили свое гибридное средство, которое не только воздействует на фермент TrxR, но и копирует структуру тиоредоксина, за счет чего процесс «обезвреживания» раковых клеток происходит намного эффективнее и быстрее.