Ученые RIKEN создали противораковое соединение внутри опухолевых клеток

Исследователи из японского института RIKEN разработали экспериментальную систему, которая использует угарный газ, вырабатываемый опухолевыми клетками, чтобы запускать внутри них образование противоракового вещества. В опытах на клеточных культурах соединение появлялось в раковых, но не в здоровых клетках. Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.

Метод основан на реакции угарного газа с помощью палладиевого катализатора: она позволяет получить фенантридинон — органическое соединение, некоторые производные которого токсичны для клеток и применяются в противоопухолевых препаратах. Идея исследователей — доставлять в организм не готовое лекарство, а компоненты, из которых оно образуется в месте развития опухоли.

Катализатор поместили внутрь альбумина — распространенного белка крови. Такая оболочка защищает палладий от глутатиона и других веществ внутри клеток, способных быстро разрушить катализатор, а также позволяет комплексу переноситься в крови.

Сначала ученые проверили систему на клеточных линиях рака печени, шейки матки, молочной железы и легкого, а также на нераковых клетках. Через 48 часов фенантридинон обнаружили в раковых культурах, но не в здоровых. Затем исследователи изменили состав комплекса, чтобы реакция производила конкретное высокотоксичное производное фенантридинона. В клетках рака печени оно образовалось и оказало токсическое действие.

Ученые также проверили, не начнется ли образование токсичного вещества прямо в крови. В проведенном тесте препарата в крови не выявили: авторы предполагают, что содержащийся там угарный газ связан с гемоглобином и поэтому недоступен для реакции.

«Эта работа — важный шаг в развитии терапевтической синтетической химии внутри организма. В нашей стратегии вещества, которые естественным образом присутствуют в организме или образуются в нем, в том числе связанные с заболеванием метаболиты, используются как исходные компоненты для синтеза лекарств непосредственно в очаге болезни», — сказал руководитель исследования Кацунори Танака из института RIKEN.

Пока речь идет о доказательстве принципа на клеточных культурах, а не о готовом методе лечения. Следующий этап — испытания на животных.