Ученые обманом заставляют раковые клетки производить лекарства, которые их убивают

Группа исследователей под руководством Кацунори Танаки из Института новаторских исследований RIKEN в Японии разработала экспериментальную стратегию борьбы с раком, при которой монооксид углерода, естественно производимый опухолевыми клетками, используется для синтеза противораковых соединений непосредственно внутри самих раковых клеток. Работа опубликована в Nature Communications; в лабораторных экспериментах система действовала на культурах раковых клеток и не приводила к образованию того же токсичного вещества в здоровых клетках.

В основе подхода лежит попытка преодолеть главное ограничение химиотерапии — токсичность для здоровых тканей. Многие опухоли вырабатывают повышенные количества монооксида углерода, который может служить биологическим маркером. Палладациклы реагируют с CO (монооксидом углерода) с образованием фенантридинона, некоторые производные которого токсичны и уже применяются в противораковых препаратах. Однако в клетках палладиевый катализатор быстро инактивируется глутатионом, поэтому исследователи заключили палладацикл в альбумин — белок крови, защищающий катализатор и позволяющий реакции идти преимущественно там, где достаточно CO, то есть в раковых клетках.

После 48 часов воздействия фенантридинон обнаруживался в линиях раковых клеток печени, шейки матки, молочной железы и легких, но не в нераковых клетках; модификации позволили получать особо токсичное производное, уже используемое в противоопухолевых препаратах. В крови токсичное лекарство не образовывалось, вероятно потому, что CO там связан с гемоглобином и недоступен для реакции. Хотя исследования пока ограничены культурами клеток, авторы планируют перейти к животным моделям; при успехе технология может стать новым классом терапии, синтезирующей препарат непосредственно в месте заболевания и снижающей повреждение здоровых тканей.