ВЛАДИВОСТОК, 3 дек. Приморские учёные нашли в морской бактерии вещество, вызывающее гибель раковых клеток, сообщает Тихоокеанский институт биоорганической химии имени Г.Б. Елякова.
«В поисках новых эффективных лекарственных средств от рака ученые все чаще обращают внимание на Мировой океан — неисчерпаемую кладовую уникальных и сложных веществ. Очередное открытие в этой области сделали исследователи из ТИБОХ ДВО РАН. Они обнаружили, что полисахарид из морской бактерии Cobetia marina способен избирательно запускать процесс самоуничтожения в клетках острого промиелоцитарного лейкоза, одного из видов рака крови», — говорится в сообщении.
Капсульный полисахарид (КПС), полученный из морской бактерии, замедляет рост клеток линии HL-60, которые используются как модель человеческого лейкоза. При этом вещество действует выборочно: оно практически не повреждает нормальные лимфоциты периферической крови. Потенциальное лекарство на его основе может быть менее токсичным и безопаснее для пациентов.
Учёные подробно изучили, как действует капсульный полисахарид, и выяснили, что механизм его воздействия включает два независимых пути. В обоих случаях он запускает в раковой клетке процесс апоптоза — запрограммированной клеточной гибели.
Первый путь заключается в том, что полисахарид стимулирует выработку белка TNF-a (фактора некроза опухоли-альфа). Этот белок активирует так называемые «рецепторы смерти» на поверхности клетки, что приводит к запуску цепочки реакций с участием фермента каспазы-8.
Во втором случае полисахарид действует изнутри, воздействуя на митохондрии — структуры, отвечающие за энергообеспечение клетки. Он нарушает их мембранный потенциал, из-за чего из митохондрий высвобождаются сигнальные молекулы, активирующие фермент каспазу-9. При этом внутри клетки резко повышается уровень активных форм кислорода (АФК), вызывающих окислительный стресс, а также нарушается соотношение белков семейства Bcl-2, контролирующих программу выживания клетки.
Как отмечают учёные, оба пути приводят к активации фермента каспазы-3, который запускает процесс разрушения опухолевой клетки.
Функция любого вещества тесно зависит от его строения. Исследователи наглядно продемонстрировали это, удалив сульфатные группы из молекулы полисахарида. В результате такой модификации полисахарид полностью потерял свою способность бороться с раком: он больше не запускал апоптоз, не стимулировал выработку TNF-α и не вызывал окислительный стресс. Сульфатные группы критически важны для проявления биологического эффекта исследуемого полисахарида.
«Открытие, безусловно, является серьезным шагом вперед, но до создания нового лекарства еще далеко… Тем не менее, работа в очередной раз демонстрирует огромный потенциал морских микроорганизмов как источника уникальных соединений для медицины будущего», — сообщает учреждение.
Ученым предстоит выяснить, работает ли этот механизм на других типах раковых клеток, и подтвердить эффективность и безопасность вещества в опытах на животных.
Свежие комментарии