Химики впервые успешно синтезировали редкие молекулы, выделенные из бактерий глубоководной морской губки. Эти соединения способны эффективно блокировать утилизацию отходов внутри раковых клеток, что открывает путь к созданию лекарств от редких видов онкологии. Статья исследователей опубликована в Journal of the American Chemical Society.
Около половины всех используемых сегодня медицинских препаратов созданы на основе натуральных природных соединений или их производных. Однако получение достаточного количества сырья из редких глубоководных организмов крайне затруднено, что делает химический синтез в лаборатории важнейшей задачей для фармакологии.
Ученые из Университета штата Флорида объявили о крупном успехе. Им удалось полностью воссоздать структуру двух сложнейших природных соединений, выделенных из бактерий-симбионтов редкой тихоокеанской губки, обитающей в основном у берегов Индонезии.
Блокировка мусоропровода опухоли
Одно из синтезированных веществ способно избирательно блокировать работу протеасом — крупных белковых комплексов, которые утилизируют поврежденные белки внутри клеток. Некоторые агрессивные виды рака производят огромное количество дефектных белков и критически зависят от этого процесса утилизации.
Если заблокировать протеасомы с помощью синтезированного вещества, токсичные белки начнут лавинообразно накапливаться внутри раковой клетки. Это вызывает у опухоли настолько мощный внутренний стресс, что она быстро погибает, прекращая свое распространение по организму.
Идеальная трехмерная геометрия
Главной победой исследователей стало создание правильной трехмерной структуры молекулы. Предыдущие попытки приводили к получению зеркальных копий вещества, из которых активной была только одна половина. Теперь ученые научились синтезировать исключительно чистую биологически активную форму.
Лабораторный синтез решает проблему дефицита сырья. Раньше для проведения тестов приходилось нанимать профессиональных дайверов для сбора губок и экстренно замораживать улов. Теперь фармацевты получили неограниченный доступ к молекулам прямо с лабораторного стола, что позволит быстро начать масштабные испытания лекарств.
Ранее ученые нашли в морской губке соединение, которое защищает клетки сердца при инфаркте.
