Съединението от китайска ела може да помогне за борба с рака

Ново изследване установява, че структурен аналог на съединение, открито в застрашена китайска ела, има свойства за борба с рака, когато се комбинира със съществуващо лекарство против рак.

Учените са измислили химичен аналог на съединение от рядко китайско дърво, което в комбинация с друго лекарство има свойства за борба с рака.

Националният институт по рака (NCI) изчислява, че лекарите са диагностицирали над 1700,00 нови случая на рак през 2018 г. и над 600 000 души в САЩ са починали от болестта.

В световен мащаб ракът продължава да бъде една от водещите причини за смърт; до 2030 г. NCI изчислява, че ще се появят 23,6 милиона нови случая на рак.

Следователно изследователите усилено се опитват да измислят нови стратегии за борба с това хронично заболяване и все повече учени се обръщат към природата в търсене на решения.

Например, Медицински новини днес наскоро съобщи за проучване, което изследва потенциала на екстракта от чай улун за борба с рака на гърдата; друго скорошно проучване установи, че синтетичен аналог на съединение, открито в китайско дърво, може да се справи с резистентния към лекарства рак на панкреаса.

Сега Минджи Дай, биохимик от университета Пърдю в Западна Лафайет, Индиана, ръководи екип от учени, които добавят към нарастващите доказателства, че природата може да държи ключа за терапиите на рака.

Dai си сътрудничи с Zhong-Yin Zhang, професор по медицинска химия в Purdue, за да изследва молекулярния грим и терапевтичния потенциал на дърво, наречено Abies beshanzuensis - застрашен вид от китайска ела.

Изследователите публикуваха своите открития в Вестник на Американското химическо общество.

‘Съединение 29’ ефективно срещу рак

Дай и екипът създадоха няколко структурни аналога на съединенията, намерени в дървото. Един от тях се оказа силен инхибитор на SHP2, ензим, който учените „свързват с рак на гърдата, левкемия, рак на белия дроб, рак на черния дроб, рак на стомаха, рак на ларинкса, рак на устната кухина и други видове рак“.

„[SHP2] е една от най-важните противоракови цели във фармацевтичната индустрия в момента за голямо разнообразие от тумори“, обяснява Дай. „Много компании се опитват да разработят лекарства, които действат срещу SHP2.“

Дай и колегите нарекоха създаденото от тях съединение „съединение 30.“ Те обясняват, че съединение 30 се свързва с протеина SHP2, образувайки „ковалентна връзка“. За разлика от това, повечето от съединенията, които други изследователи са разработили, за да се насочат към SHP2, не образуват толкова стабилна връзка с него.

„С другите това е по-разхлабено обвързване“, казва Дай. „Нашата образува ковалентна връзка, която е по-сигурна и дълготрайна.“

"Но ние също се чудехме дали този тип молекула може да взаимодейства с други протеини", продължава изследователят.

Така че, за да разбере, екипът използва така нареченото съединение 29 - аналог, който е малко по-различен структурно от съединение 30 - и прикрепя химически етикет към него, за да го използва като „примамка“ и „улавяне“ на други протеини .

По този начин се отделя друг ензим POLE3, който подпомага синтеза и възстановяването на ДНК.И така, POLE3 и съединение 29 си взаимодействат, но съединение 29 самостоятелно не засяга раковите клетки.

Този сценарий предполага на изследователите, че комбинирането на съединение 29 с раково лекарство, насочено към синтеза на ДНК, може да бъде ефективно. Дай и екипът провериха за такива лекарства и установиха, че етопозидът е добър кандидат.

„Само съединение 29 не убива рака, но когато го комбинирате с етопозид, лекарството е много по-ефективно [...] Това може да подобри някои от лекарствата за рак, използвани днес, и ни казва и нещо ново за функцията на POLE3 . "

Минджи Дай

„Хората не са насочвали този протеин за лечение на рак преди, но нашите открития предлагат нова стратегия за убиване на раковите клетки“, заключава изследователят.

none:  плодовитост депресия белодробна система