Новости химической науки > Механизм действия противоракового препарата

Несмотря на усилия ученых, рак остается смертельно опасным заболеванием. В последние годы новые надежды связаны с открытием, показавшим, что бесконтрольный рост раковых клеток может быть остановлен за счет блокировки протеасом (proteasomes).

Биохимики из Технического Университета Мюнхена изучили молекулярный механизм этой блокировки. Их исследования могут привести к разработке противораковых препаратов «индивидуальных» для каждого организма.

Полученная с помощью рентгеноструктурно анализа информация о биохимическом процессе в деталях показывает, как произведенная бактерией молекула Salinosporamide A блокирует внутриклеточные «заводы по переработке отходов» – протеасомы. (Рисунок из Journal of Medicinal Chemistry, 2009; DOI: 10.1021/jm900559x)

Что вызывает большую скорость пролиферации раковых клеток в сравненеии с другими? Важный вклад в этот процесс вносит особая группа белков – киназы (kinases), которые являются молекулярной мишенью большинства разрабатываемых в настоящее время противораковых препаратов. Разработка другого многообещающего подхода началась несколько лет назад с открытием того, что пролиферация раковых клеток может быть остановлена за счет ингибирования протеасом, хотя, как показывают клинические испытания, первое лекарство, направленное на блокировку протеасом, обладает рядом побочных эффектов.

В поисках альтернативы исследователи сосредоточили внимание на морской бактерии Salinispora tropica, вырабатывающей низкомолекулярное соединение, которое убивает пораженные клетки, «отключая» их протеасомы, которые при нормальном цикле работы клетки разрушают белки, отслужившие свой срок (если такая переработка ненужных белков не происходит, клетка может захлебнуться в отходах собственной жизнедеятельности).

После многообещающих доклинических испытаний производимое бактерией вещество Salinosporamide A (NPI-0052; Sal-A) было допущено до клинических испытаний. Очевидно, что идеальное лекарство против рака должно убивать только раковые клетки, не нанося вреда клеткам здоровым. Исследователи решили поближе взглянуть на процесс, приводящий к блокировке раковых клеток, поскольку детали механизма этого процесса могут облегчить подход к разработке противораковых препаратов нового поколения. Исследователи смогли получить кристаллические образцы как самого Salinosporamide A, так и его производных, и, более того, получить надежную информацию об особенностях процесса блокировки протеасом, что в будущем может облегчить разработку новых препаратов.

Источник: Journal of Medicinal Chemistry, 2009; DOI: 10.1021/jm900559x

метки статьи: #аналитическая химия, #биохимия, #медицинская химия, #молекулярная биология