Учёные ДВФУ нашли вещество, которое поможет в борьбе с раком

Источником соединения стала Ophiura sarsii — офиура или змеехвостка, которая похожа на морскую звезду, но относится к совершенно другому классу. Её добыли на глубине 15-18 метров в заливе Богдановича на острове Русский во Владивостоке. Этот вид был открыт в 1855 году — он обитает на отмели и глубине в больших количествах, поэтому их можно использовать в качестве естественного источника сильного лекарственного соединения без угрозы для природы, к тому же его не трудно добыть.

Учёные проверили молекулы из O. sarsii на способность подавлять развитие клеток трижды негативной формы рака молочной железы. Противоопухолевое действие подтвердилось — ученые заинтересовались формулой соединения.

Выяснилось, что в составе присутствует вариант класса соединений, известных как порфирины, который раньше получали только с помощью сложного искусственного синтеза. Из офиуры его можно добыть без дорогостоящих технологических процессов и всего за один этап.

«Соединение, относящееся к группе порфиринов — веществ, которые никогда ранее не находили в представителях класса Ophiuroidea, — прежде не считалось соединением природного происхождения, поскольку его получали методами органического синтеза. Порфирин используют в фотодинамической терапии в качестве фотосенсибилизатора, агента, который под воздействием лазера выделяет активный кислород и убивает опухолевые клетки, минимально воздействуя на здоровые. Фотодинамическую терапию придумали для щадящего лечения рака мочевого пузыря, пищевода, легких, базальноклеточной карциномы. Сейчас ее применяют и для различных дерматологических процедур. Искусственный синтез соединений-фотосенсибилизаторов и, в частности, порфирина — довольно дорогое удовольствие, что заставляет ученых по всему миру искать новые источники таких соединений. Нам удалось получить его простым методом из природного источника. Открытие может послужить делу развития биомедицины и, в частности, разработкам в области таргетированной антираковой терапии, основанной на натуральных соединениях», — рассказал один из авторов работы, заведующий лабораторией фармакологии природных соединений Школы биомедицины ДВФУ Владимир Катанаев.

По оценкам специалистов, объем рынка фотодинамической терапии может достичь почти 12 миллиардов долларов к 2027 году. Новые источники фотосенсибилизаторов помогут расширить возможности терапии и сделать процедуру доступнее.

«Известно, что молекулы группы порфиринов содержатся и в других морских организмах. Например, в водорослях-динофлагеллятах, которые виноваты в печально известных красных приливах, убивающих все живое. Однако получить медицинский вариант вещества из них не удалось. Если медицинская эффективность открытого нами вещества будет доказана, вполне возможно масштабировать его производство из природных источников с привлечением методов марикультуры, или же оптимизировать на его основе существующие методы синтеза, упростив и удешевив их», — отметил Катанаев.

Соединения из офиур обладают серьезным потенциалом для блокировки опухолевых клеток. Эти пути активны и крайне важны на этапе эмбрионального развития человека, но их перезапуск во взрослом организме становится одной из причин развития трижды негативной формы рака груди, рака желудка и некоторых других форм онкологии.

Теперь учёным предстоит выяснить, вырабатывают ли O. sarsii соединения порфирина сами по себе или в результате «диетических предпочтений». Специалистов также интересует, синтезируют ли O. sarsii соединения на всем обширном ареале своего обитания или это локальное явление в районе острова Русский.

Ранее ученые Школы биомедицины ДВФУ, используя развивающийся глаз дрозофил в качестве тест-платформы, выяснили, что человеческий белок RSP-12 может стать мишенью для таргетированной антираковой терапии.

Источником новых потенциальных лекарственных соединений инновационных соединений является Мировой океан, изучение которого — одно из приоритетных направлений научно-исследовательской деятельности, которое проводится в сотрудничестве с Российской академией наук, отечественными и зарубежными партнерами.