г. Москва, Ленинский проспект, 47
Телефон: +7 499 137-29-44
Факс: +7 499 135-53-28
1 июля 2016 г.

Российские учёные нашли медицинское применение укропу и петрушке

Российские учёные из Московского физико-технического института (МФТИ), Института органической химии им. Зелинского РАН, Института биологии развития имени Н. К. Кольцова РАН, и Института биофизики клетки РАН предложили эффективный синтез веществ с противораковой активностью на основе соединений, выделенных из семян петрушки и укропа. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Natural Products.


«Сегодня важной задачей является не только поиск новых механизмов борьбы с раком, но и усовершенствование существующих. Мы разработали простой способ получения глазиовианина А и его структурных аналогов, тормозящих рост опухолевых клеток, из дешевого растительного сырья. Кроме того, нашим коллективом была разработана in vivo (“внутри живого”) система на зародышах морских ежей для быстрого и надежного определения механизма действия новых противораковых препаратов», — говорит профессор МФТИ Александр Киселёв.


Нет росту раковых клеток


В настоящее время химиотерапия является основным способом медикаментозного лечения рака. Она осуществляется антимитотиками – веществами, подавляющими рост опухолевых клеток за счет нарушения процесса их деления — митоза.  Раковые клетки делятся гораздо чаще обычных и потому страдают от действия антимитотиков сильнее. Так, за три дня количество клеток меланомы может увеличиться в 2 раза, в то время как количество их здоровых предшественников - клеток меланоцитов - даже при стимуляции деления возрастает на лишь 15%.


Важную роль в митозе играют микротрубочки, состоящие из белка тубулина. Антимитотики связываются с тубулином (проявляют антитубулиновую активность) и разрушают микротрубочки, что в свою очередь приводит к неспособности клеток завершить деление и в конечном итоге к гибели. В природе такие вещества содержатся в основном в тропических растениях.


Объектом данной работы является сильнодействующее антимитотическое вещество глазиовианин А, содержащееся в листьяхбразильского дерева Ateleia glazioviana Baill. Лабораторный синтез такого вещества довольно сложен и требует дорогих прекурсоров (веществ, которые участвуют в реакциях, необходимых для получения конечного продукта) и катализаторов (ускорителей химических реакций). Авторы статьи предложили новый шестистадийный (обычный синтез содержит 9 стадий) синтез глазиовианина А. Прекурсоры для него были получены из семян распространенных растений - петрушки и укропа. (Рис. 1)


укроп_рус.jpg

Рисунок 1. Схема получения глазиовианина А.


Помимо глазиовианина А был также синтезирован ряд его структурных аналогов для поиска новых перспективных веществ-антимитотиков. Противоопухолевая активность была испытана двумя способами: на эмбрионах морских ежей и на раковых клетках человека.


На морских ежах и раковых клетках


Эмбрионы морских ежей использовались как модель опухоли, поскольку их клетки на ранних стадиях развития активно делятся. В водную среду с зародышами добавлялось тестируемое вещество и определялись концентрации, приводящие к изменению скорости деления и полной его остановке. Чем ниже эти концентрации, тем большей антимитотической активностью обладает вещество. При нарушении деления из-за специфической антитубулиновой активности эмбрионы морских ежей, как установили авторы ранее, начинают вращаться, этот интересный эффект можно наблюдать в обычном световом микроскопе. С помощью зародышей можно определить не только антимитотический эффект, но и общую токсичность препарата для клеток, его специфичность к опухоли, а также эффективность его проникновения через клеточную мембрану - это важные параметры для дальнейшего изучения противораковых препаратов на высших животных.


Для подтверждения противоопухолевого действия синтезированные соединения  были протестированы не только на модельных животных (морских ежах), но и на различных раковых клетках человека: клетках карциномы легких; меланомы; рака предстательной железы, молочной железы, толстой кишки и яичников. В качестве контроля были взяты здоровые клетки крови. Эксперименты показали, что эффективнее всего исследуемые вещества ограничивают рост клеток меланомы, а на здоровые кровяные клетки практически не оказывают пагубного воздействия.


Среди исследованных веществ, по мнению авторов, два аналога глазиовианина являются перспективными для использования в медицине в качестве лекарственных средств. Однако, лучшие показатели противоопухолевой активности из 12 соединений показал сам глазиовианин А.


Поскольку синтезированные вещества показали эффективность на раковых клетках человека и модельных животных, авторы планируют дальнейшее их испытание на экспериментальных онкологических моделях (опухоли человека, привитые лабораторным мышам).

Конференции, проводимые институтом:

Все конференции »

Важные события:

Поздравляем сотрудника ИОХ РАН Валентина Ананикова с избранием членом Европейской академии наук (Academia Europaea) Европейская академия наук (Academia Europaea) была основана в 1988 году и объединяет около четырех тысяч признанных специалистов в области математики, медицины, естественных наук, а также гуманитарных наук, права, экономических, социальных и политических наук из большинства стран Европы. В её состав также входят европейские ученые, проживающие в других регионах мира. В настоящее время в составе академии семьдесят два Нобелевских лауреата, причем многие из них были избраны в академию до получения премии.
Этой осенью в Институте органической химии им. Н.Д.Зелинского (ИОХ) РАН прошла Международная конференция ChemTrends – 2018, посвященная современным тенденциям развития химии. На которой были подробно представлены результаты пятилетней работы исследователей ИОХ РАН по масштабной программе “Органические и гибридные молекулярные системы для критических технологий в интересах национальной безопасности и устойчивого развития”
Работа молодых ученых ИОХ РАН заняла первое место в конкурсе «Снимай науку!» телеканала «Наука». На международный конкурс было прислано 1552 заявки из 110 городов из семи стран. Первое место во всех номинациях по результатам интернет-голосования и приз победителя по решению жюри получил видеоролик «Вера, Надежда, Наука», автором которого является Наталия Шубина из лаборатории Металлокомплексных и наноразмерных катализаторов.
Конференция ChemTrends-2018 собрала ученых из России, США, Великобритании, Франции, Норвегии, Ирландии, Германии и других стран. Более тридцати приглашенных докладов высветили современные тенденции химической науки. На конференции представлены результаты проекта по исследованию органических и гибридных молекулярных систем, полученные в рамках Гранта РНФ на реализацию комплексных научных программ организаций.
Подобно тому, как с ростом числа товаров, производимых людьми, потребовались универсальные валюты для их обмена, такие глобальные валюты есть и в химии. При всем разнообразии химических и биохимических процессов их всего три – это фотон, электрон и протон. Движущей силой любого, в том числе химического, процесса является энергия, и именно эти частицы оказались для природы наиболее подходящими, чтобы ее направлять, контролировать, сохранять и расходовать.
Все события »