Вчені знайшли ефективну мішень для протиракових речовин

Міжнародна група вчених за участю співробітників МФТІ пояснила механізм дії перспективних протиракових молекул. Отримані результати допоможуть поліпшити властивості цих молекул і зробити препарати на їх основі безпечними для здорових клітин.

Багато протиракових ліків руйнують не тільки пухлину, а й здорові клітини. Тому важливо розуміти, як такі препарати працюють і з чим взаємодіють, щоб запобігти небажаному ефекту. Колектив вчених вивчив вплив речовин класу тієнопірідінів на ембріони морських їжаків і ракові клітини людини, а також за допомогою молекулярного моделювання визначив «деталі» взаємодії препарату з кліткою. У ряді робіт було показано, що такі речовини здатні пригнічувати зростання ракових клітин, проте механізм цього процесу не був вивчений. "У роботі ми визначили, що досліджувані молекули зв'язуються саме з мікротрубочками, а також за допомогою молекулярного моделювання уточнили місце зв'язування. На основі цих даних можна поліпшити стабільність і селективність молекули ", коментує професор МФТІ Олександр Кисельов. Нова робота опублікована в журналі Bioorganic & Medicinal Chemistry.

Не займайтеся самолікуванням! У наших статтях ми збираємо останні наукові дані і думки авторитетних експертів у сфері здоров'я. Але пам'ятайте: поставити діагноз і призначити лікування може тільки лікар.

Одним з основних принципів дії хіміотерапевтичних препаратів є руйнування мікротрубочок. Мікротрубочки відіграють ключову роль у мітозі - процесі ділення клітин - і складаються з двох форм білка тубуліну. Така подвійна молекула, дімір, має три сайти зв'язування (місця взаємодії з препаратом): колхіциновий, таксоловий і вінкаалкалоїдний. Автори статті підтвердили в експериментах на живому організмі, що досліджувані речовини руйнують мікротрубочки, тобто зв'язуються з молекулами тубуліну. За допомогою молекулярного моделювання вчені визначили, що молекули взаємодіють з колхіциновим сайтом білка (див. рис.).

1. Дімер тубуліна (зеленим позначено колхіциновий сайт зв'язування); 2. Молекула класу тієнопірідінів (показана блакитним), пов'язана з дімером тубуліну

Алгоритм включав пошук всіх можливих просторових положень речовин, визначення найбільш енергетично вигідних з них, «стикування» потенційних протиракових молекул з трьома можливими сайтами пов'язування тубуліну і відбір оптимальних варіантів. У результаті виявилося, що молекулам, які руйнують мікротрубочки в експерименті на живому організмі, найвигідніше зв'язуватися з колхіциновим сайтом тубуліну. Дослідники активно займаються пошуками протиракових молекул. У попередніх роботах вони запропонували синтез речовин з протираковою активністю на основі сполук із насіння петрушки і укропу, а також знайшли препарат проти стійкого до хіміотерапії раку. Вчені сподіваються, що отримані в цій статті дані дозволять оптимізувати серію протиракових молекул класу тієнопиридинів для створення нових препаратів.