Ученые открыли молекулы, которые могут уничтожать рак, защищая здоровые клетки

Исследователи обнаружили новые молекулы, которые уничтожают раковые клетки, защищая при этом здоровые клетки, и которые могут быть использованы для лечения множества различных видов злокачественных новообразований.

Исследование проливает свет на то, что происходит с клетками в тот момент, когда они становятся злокачественными.

Исследование и результаты доклинического испытаний были опубликованы в мае 2015 года в открытом доступе в статье в EBioMedicine, новом совместном научно-клиническом журнале от редакторов Cell и The Lancet.

Профессор Цинн-Бин Лу из Факультета Наук Университета Ватерлоо, инициировал новую программу, основанную на молекулярных механизмах, для открытия нового класса галогенированных молекул не на основе платины, которые уничтожают раковые клетки, а также предотвращают повреждение здоровых клеток.

Наиболее эффективные препараты от рака в нынешнее время могут уничтожать опухолевые клетки, но они также убивают и здоровые, вызывая тяжелые побочные эффекты у пациентов во время лечения.

Фемтосекундная лазерная спектроскопия является методом, традиционно применяемым для изучения химических реакций на молекулярном уровне.

Лазер делает серию быстрых «снимков» молекул, как они взаимодействуют между собой и изменяют свою структуру со временем. Эта техника является частью потенциально новой области науки, разработанной профессором Лу, под названием «фемтомедицина» (FMD), в которой интегрированы сверхбыстрый лазер с молекулярной и клеточной биологией.

Профессор Лу применил эту технику для того, чтобы понять молекулярные механизмы, которые вызывают рак, в тот саамы момент, когда повреждается ДНК.

Он также использовал ее для того, чтобы изучить, как лучевая терапия и химиотерапия с применением химических средств, — в частности, широко используемый платиновый химиопрепарат Цисплатин, — работают при лечении различных видов рака.

«Мы знаем, что повреждение ДНК является первым шагом, — сказал профессор Лу.

– При помощи фемтомедицины мы можем вернуться к самому началу, чтобы выяснить, что вызвало сначала повреждение ДНК, затем мутации, а затем и рак».

Больше понимая фундаментальные механизмы заболеваний, профессор Лу предварительно выбрал молекулы, которые, скорее всего, смогут быть эффективными в качестве противоопухолевых средств.

В данном случае, он открыл новое семейство молекул, аналогичных по структуре Цисплатину, но не содержащих токсичной платины.

Доклинические исследования на различных культурах человеческих клеток, а также на грызунах, показали, что эти новые молекулы эффективны в борьбе против рака шейки матки, молочной железы, яичников и легких.

Цисплатин, открытый более чем 40 лет назад, является важным, широко используемым противораковым препаратом на основе платины.

К сожалению, платина в его молекуле вызывает серьезные побочные эффекты, такие как нейротоксичность, повреждение почек, потеря слуха, тошнота и рвота.

«Очень редко удается открыть противоопухолевые препараты, которые могут селективно уничтожать раковые клетки и защищать здоровые, а также являются эффективными в лечении многих различных типов рака и имеют новый молекулярный механизм действия.

Эти препараты-кандидаты должны иметь высокий потенциал, чтобы пройти клинические испытания, и, в конечном счете, спасать жизни», — сказал профессор Лу.

Профессор Лу уже получил патент на новое семейство галогенированных молекул не на основе платины, которые он открыл, и надеется начать клинические испытания в ближайшее время.