Материал городского интерактивного портала «Открытый Нижний»

Возможность лечения рака на сегодняшний день одна из самых главных задач медицины и науки. Несмотря на то, что было изобретено уже немало препаратов для лечения онкологических заболеваний, все они в той или иной степени токсичны, а лечение представляет собой настоящее испытание, не дающее гарантий выздоровления. Тысячи ученых по всему миру бьются над тем, чтобы сделать его менее болезненным для пациентов, работают в этом направлении и нижегородские ученые. Мы уже рассказывали о препарате на основе колхицина, разработкой которого занимаются сотрудники ННГУ им. Н. И. Лобачевского, однако это не единственная работа, которая ведется в этом направлении. Заведующий кафедрой органической химии ННГУ им. Н. И. Лобачевского Алексей Федоров рассказал о разработке препаратов для лечения злокачественных опухолей, которые получают на основе молекул, выделяемых из шпината или водоросли спирулины.

В этих растениях содержится большое количество хлорофилла – пигмента, который окрашивает хлоропласты растений в зеленый цвет. Выделенный из природного сырья хлорофилл модифицируется с применением методов органической химии и на основе получаемых их этого пигмента молекул и создаются терапевтические агенты, о которых идет речь, - объясняет Алексей Юрьевич.

Работа началась около четырех лет назад. Федоров рассказывает, как первый раз они с коллегами скупили весь шпинат, какой нашли в городе, и всей научной группой мололи его в принесенных из дома мясорубках, чтобы заполучить искомое вещество. К счастью, вскоре ученые вышли на связь с Ивановским химико-технологическим университетом, где хлорофилл получают в больших объемах. Сейчас они активно сотрудничают с ним в рамках этого проекта, так что обходится без мясорубок.

Особенность препарата, получаемого из хлорофилла в том, что работать он начинает не сразу после попадания в организм, а только в результате взаимодействия со светом. Пораженный участок облучается, и под воздействием света молекулы препарата генерируют синглетный кислород и другие очень реакционно способные кислородсодержащие частицы, способные повреждать опухолевые ткани. Этот метод лечения называется фотодинамической терапией.

В отличие от триплетного кислорода, которым мы все дышим, синглетный кислород – чрезвычайно токсичная молекула. Он способен повреждать не только опухолевые, но и здоровые клети. Недаром, пациентам, получавшим лечение с применением ФДТ-препаратов первого поколения, как правило, не рекомендуется появляться на солнце в течение нескольких месяцев. Поэтому задача ученых в данном случае - заставить действующее вещество концентрироваться непосредственно в опухоли для уменьшения побочных эффектов от применяемого химиотерапевтического препарата. Над этим и бьются сотрудники кафедры органической химии совместно с кафедрой биофизики ННГУ, а также с Ивановским химико-технологическим университетом.

Что касается адресной доставки наших агентов, то она осуществляется за счет введение в скелет препарата определенных молекулярных фрагментов, способных связываться с рецепторами факторов роста. Быстро делящиеся клетки, к которым, в том числе, относятся и опухолевые, имеют на клеточных мембранах очень большое количество таких рецепторов. В организме взрослого здорового человека, присутствуют очень немного типов клеток, способных к быстрому делению. Поэтому терапевтическая молекула, содержащий фрагмент, способный селективно «прицепляться» к рецепторам факторов роста предпочтительно будет поступать в опухолевые ткани, - уточняет Алексей Юрьевич.

Модельные молекулы уже прошли первые испытания на клеточных линиях и на мышах и показали себя с лучшей стороны – созданные полусинтетические молекулы препарата доставлялись непосредственно в пораженную онкологией часть организма. Отследить это удалось благодаря еще одному свойству, которым обладает разрабатываемое лекарственное средство – оно флуоресцирует с излучением красного света, для которого ткани человека наиболее прозрачны. Благодаря этому свойству, применение современных приборов для флуоресцентной диагностики, которые сейчас уже широко используются в отечественных медицинских учреждениях, позволяет определить, в каких тканях и органах человека сконцентрировался применяемый препарат. Это абсолютно безболезненная процедура, не требующая, как правило, хирургического вмешательства, применения анестезии и каких-то других медицинских «акций», традиционно вызывающих большое беспокойство пациента….

Сейчас идет уже более серьезная оптимизация, конструирование новых молекул, которые дали бы лучшие результаты и которые мы могли бы довести хотя бы до предклиники, - рассказывает Федоров.

Впрочем, даже если все испытания пройдут успешно, надеяться на то, что препарат в скором времени попадет на полки аптек и поступит в клиники, не приходится. Для этого нужно, чтобы им заинтересовалась фармацевтическая индустрия, готовая провести сложнейшие клинические испытания и в случае успеха, поставить производство на поток. Согласно статистике, в США и Европе, все расходы с момента разработки препарата до его поступления в продажу составляют порядка 40-60 миллиардов рублей.

Источник: https://opennov.ru/news/39434-uchenye-nngu-razrabatyvayut-lekarstvo-ot-raka-na-osnove-shpinata