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:

23-25 октября 2019 года

ВСЕРОССИЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ХИМИЯ НИТРОСОЕДИНЕНИЙ И РОДСТВЕННЫХ АЗОТ-КИСЛОРОДНЫХ СИСТЕМ» (АКС-2019)

24 сентября 2019 года.

Школа молодых ученых «ГЛИКОНАУКИ И ГЛИКОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ МЕДИЦИНЫ»

15 - 20 сентября 2019 года

Международная конференция "Катализ и органический синтез" (ICCOS-2019)

19 - 21 июня 2019 года

Второй Российско-французский семинар по химии гипер- и гипокоординированных соединений и интермедиатов элементов 14-й группы Периодической системы

Все конференции »

Важные события:

Среди тысяч проектов, поддержанных РНФ, разработка фунгицидов для использования в сельском хозяйстве и медицине, проводимая в ИОХ РАН, стала одной из 9 самых ярких.
ИОХ РАН поздравляет Валентина Павловича Ананикова с заслуженным признанием его научных достижений и желает новых свершений.
Премия была учреждена Немецким химическим обществом в 1999-м году. Премия присуждается ежегодно молодому ученому преимущественно из европейских стран за достижения в области органической химии.
В нашей науке произошло, прямо скажем, беспрецедентное событие. Ведущий международный химический журнал European Journal of Organic Chemistry весь номер посвятил российскому Институту органической химии им. Зелинского РАН. Как удалось совершить такой прорыв? Об этом корреспондент "РГ" беседует с директором института, академиком Михаилом Егоровым и членом-корреспондентом РАН Николаем Нифантьевым, который был приглашенным редактором этого номера журнала.
Все события »