«Продуманный дизайн молекулы»: учёные синтезировали противораковые соединения на основе палладия

Учёные создали новые противораковые соединения
Российские учёные создали противораковые вещества на основе палладия — драгоценного металла платиновой группы. Полученные соединения обладают высокой противоопухолевой активностью в отношении раковых клеток. Учёные подтвердили эффективность одного из веществ в экспериментах на мышах, которым были имплантированы фрагменты крайне агрессивной раковой опухоли человека — трижды негативного рака молочной железы. В течение 35 дней новое вещество подавило рост опухоли на 75% по сравнению с показателями у грызунов, не получавших лечение.

Учёные из СПбГУ, Тольяттинского государственного университета, Национального медицинского исследовательского центра онкологии имени Н.Н. Блохина и Белорусского государственного университета синтезировали противораковые соединения на основе палладия и подтвердили их эффективность в экспериментах на мышах. В организмы животных были имплантированы фрагменты крайне агрессивной раковой опухоли человека — трижды негативного рака молочной железы. Об этом RT сообщили в пресс-службе СПбГУ. Результаты исследования опубликованы в Chemistry — A European Journal.

Препараты на основе платины применяются сегодня для лечения онкологических заболеваний. Однако, уничтожая раковые клетки, такие препараты, например цисплатин, оказывают негативное воздействие и на здоровые ткани пациента. В результате применение химиотерапии сопряжено с серьёзными побочными эффектами.

В новой работе учёные синтезировали соединения на основе другого металла платиновой группы — палладия. Палладий обладает меньшей токсичностью для здоровых клеток, чем платина, но его соединения отличаются низкой стойкостью — это мешает производить на его основе терапевтические препараты. Авторам исследования удалось решить эту проблему: они разработали метод синтеза соединений палладия, который даёт устойчивый результат.

«Соединения палладия обладают низкой токсичностью, в отличие от используемых в химиотерапии соединений платины, однако долгое время такие вещества считались бесперспективными для медицинского использования из-за их быстрого разложения в организме. Благодаря продуманному дизайну молекулы нам удалось преодолеть это ограничение: синтезированные соединения обладают высокой стабильностью — растворы остаются неизменными как минимум в течение двух лет, что для химии палладиевых соединений уникально», — отметил в беседе с RT доцент кафедры физической органической химии СПбГУ Михаил Кинжалов.

Чтобы добиться этого, учёные «собрали» входящие в состав вещества органические молекулы непосредственно на атомах палладия — это принципиально новый метод синтеза. Что важно, методика легкомасштабируема и позволяет получать новые молекулы в одном реакторе из трёх доступных реагентов без образования побочных продуктов.

Сначала учёные провели исследование новых соединений in vitro, на клеточной культуре. Соединения показали свою способность подавлять клетки различных видов рака, но самый сильный эффект проявился против трижды негативного рака молочной железы — очень агрессивного, сложно поддающегося лечению вида опухоли.

Одно из веществ не только обладало в 300 раз большей противоопухолевой активностью, чем известные химиопрепараты на основе платины, но и сохраняло её в условиях раковой гипоксии. Она возникает в опухолях трижды отрицательного рака молочной железы, чтобы преодолевать лекарственную устойчивость и уменьшать эффективность существующих препаратов. По словам исследователей, соединения не затрагивали здоровые клетки, что означает их высокую селективность в отношении клеток опухоли.

Учёные также провели исследования самого эффективного соединения на лабораторных мышах. Животным заранее имплантировали клетки трижды негативного рака молочной железы. В течение 35 дней терапии новое вещество подавило рост опухоли на 75% по сравнению с показателями у грызунов, не получавших лечение.

Авторы работы планируют продолжить эксперименты на млекопитающих для уточнения всех терапевтических свойств новых соединений.

Вопросы, ответы, комментарии