Учёные ДВФУ заставят морскую губку послужить человечеству

Природное соединение, выделенное из морской губки, испытали против рака.

Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) вместе с российскими и немецкими коллегами продолжают цикл исследований противоопухолевых соединений, синтезированных на основе биологически активных молекул из морской губки. В статье, опубликованной в Marine Drugs, исследователи рассказали об активности одного из этих перспективных веществ против клеток рака, устойчивых к стандартной химиотерапии, объяснив интересную особенность его механизма действия. 

Ученые испытали биологическое действие алкалоида 3,10-дибромфаскаплизин на различных клетках рака простаты, в том числе устойчивых к химиотерапии стандартным препаратом доцетакселем. Это соединение впервые было выделено из морской губки Fascaplysinopsis reticulata и впоследствии химически синтезировано сотрудниками ДВФУ. Под действием вещества опухолевые клетки погибали по программируемому механизму. Это процесс называется апоптозом и считается наиболее благоприятным сценарием действия противоопухолевых лекарственных соединений. 

«Интересно то, что испытанное соединение, способствуя гибели раковых клеток, в том числе устойчивых к стандартной химиотерапии, одновременно активирует в них фермент, который опухолевые клетки защищает. В принципе, это нельзя оценивать в категориях «хорошо» или «плохо». Это просто механизм действия, понимая который, 3, 10-дибромфаскаплизин нужно применять вместе с молекулами, подавляющими активность этих ферментов», — говорит Сергей Дышловой, сотрудник лаборатории биологически активных веществ Школы естественных наук (ШЕН) ДВФУ, старший научный сотрудник лаборатории фармакологии Национального научного центра морской биологии ДВО РАН. 

Ученый рассказал, что, помимо самостоятельной противоопухолевой активности, синтезированное соединение в сочетании с уже известными химиотерапевтическими препаратами усиливает их действие. 

На следующем этапе ученые планируют проверить действие 3,10–дибромфаскаплизина на неопухолевых клетках. Работы в этом направлении ведутся и уже поддержаны РФФИ, ученые планируют опубликовать результаты в течение 2021 года. 

«Фаскаплизины достаточно токсичны для здоровых клеток. В нашей лаборатории мы пытаемся так модифицировать структуру этих соединений, чтобы уменьшить их цитотоксическое воздействие на обычные клетки, сохранив при этом необходимый противоопухолевый эффект. Цель — создать вещество для таргетированной терапии, с минимумом побочных эффектов для здоровых клеток организма», — говорит Максим Жидков, заведующий кафедрой органической химии ШЕН ДВФУ. 

По словам ученых, о создании лекарства можно говорить на горизонте 10-15 лет, учитывая необходимость длительных предварительных и клинических испытаний. 

В исследовании приняли участие специалисты ДВФУ, Национального научного центра морской биологии, Мартини Клиник, Университетской клиники Гамбург-Эппендорф (Германия), НИИ биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, Института Молекулярной Биологии им. В.А. Энгельгардта РАН. 

Мировой океан – одно их приоритетных направлений научно-исследовательской работы, зафиксированное в программе развития ДВФУ до 2029 года. Ученые университета не только ведут исследования лекарственных соединений морского происхождения, но также разрабатывают инженерные решения для арктических ледовых платформ (разведка и добыча полезных ископаемых), подводной робототехники, подледной связи.