Молекула, виділена з морського огірка Holothuria floridana, здатна ефективно блокувати фермент Sulf-2, який бере участь у прогресуванні раку. До такого висновку дійшла дослідницька група з Університету Міссісіпі у співпраці з Університетом Джорджтауна. Автори дослідження зазначають, що речовина не лише гальмує поширення злоякісних клітин, а і є безпечнішою за чинні препарати. Про це повідомляє медіа про науку, технології та здоров’я КРВ.медіа з посиланням на текст дослідження.
Унікальна молекула з морського середовища
Морські огірки (голотурії) — це безхребетні тварини, що належать до типу голкошкірих і мешкають на дні океану. Вони відомі здатністю очищувати морське середовище, але нині можуть стати джерелом інноваційної терапії в онкології.
Дослідники з Університету Міссісіпі виявили, що цукрова сполука фукозильований хондроїтинсульфат (fucosylated chondroitin sulfate, FCS), отримана з виду Holothuria floridana, блокує фермент Sulf-2. Цей фермент сприяє утворенню патологічних цукрових структур на клітинній поверхні, що полегшує пухлинним клітинам розповсюдження в організмі.
Аспірантка кафедри біомолекулярних наук Марва Фарраг, яка очолювала дослідження, наголошує: «Морські організми виробляють сполуки з унікальною структурою, якої не існує в наземних тварин. Саме тому такі джерела варто досліджувати».
Як фермент Sulf-2 допомагає раку поширюватися
Клітини людського організму вкриті гліканами — це складні цукрові ланцюги, які регулюють імунітет, комунікацію між клітинами та виявлення чужорідних загроз. Фермент Sulf-2 змінює конфігурацію цих структур, створюючи умови, сприятливі для пухлинного росту.
За словами професора фармакогнозії Вітора Поміна, Sulf-2 «обрізає» ці глікани, змінюючи функцію клітинної поверхні: «Якщо ми можемо інгібувати цей фермент, теоретично ми протидіємо поширенню раку».
У лабораторних умовах команда дослідників підтвердила: молекула з морського огірка ефективно пригнічує активність Sulf-2. Ці результати також були підтверджені комп’ютерним моделюванням.
Безпечна альтернатива сучасним лікам
Однією з головних переваг нової сполуки є її безпечність. Більшість препаратів, що пригнічують Sulf-2, мають побічний ефект — порушення згортання крові, що може бути небезпечним для онкопацієнтів.
На відміну від них, молекула з морського огірка не впливає на систему коагуляції. Професор фармакології Джошуа Шарп зазначає: «Якщо лікування порушує згортання крові, пацієнт може зіткнутися з внутрішніми кровотечами. Наш кандидат-пом’якшувач не має цього ефекту, і це дає йому серйозну перевагу».
Крім того, добування аналогічних сполук із ссавців, зокрема свиней, не лише дороге, а й пов’язане з ризиком вірусного забруднення. Морське середовище, на думку дослідників, є «чистішим» джерелом.
Екологічні виклики та наступні етапи
Попри перспективність, морські огірки — обмежений ресурс. У багатьох регіонах Азії вони вважаються делікатесом, тому масовий забір з природного середовища може бути екологічно шкідливим.
Професор Помін наголошує: «Ми не можемо добувати тонни морських огірків — це неекологічно й неефективно. Потрібно розробити хімічний шлях синтезу цієї молекули. Коли це буде зроблено, можна буде переходити до досліджень на тваринах».
Розробка синтетичних аналогів дасть змогу створити стабільне джерело діючої речовини, придатне для масового виробництва. Науковці очікують, що перехід до доклінічних випробувань може відбутися протягом кількох років, залежно від фінансування та регуляторних процедур.
Наука на перетині дисциплін
Проєкт об’єднав фахівців з фармакології, хімії, морської біології та комп’ютерного моделювання. Професор Роберт Дерскен зазначає, що узгодженість між комп’ютерним прогнозом і лабораторними результатами посилила впевненість у висновках.
Дослідження опубліковано в журналі Glycobiology та може стати основою для створення нових класів безпечніших протиракових препаратів. Хоч воно ще на ранній стадії, відкриття демонструє великий потенціал морських організмів у медицині майбутнього.
Раніше ми писали, що пацієнтам з раком подовжили життя новою терапією
