Белок, получивший название BRAT1, играет важную роль при многих формах рака, включая, некоторые формы рака груди, головного мозга, толстой кишки, простаты, легких и печени. Он регулирует реакцию на повреждение ДНК и восстановление ДНК в раковых клетках. Раковые клетки растут очень быстро и образуют много ДНК, поэтому задачей ученых, ищущих новые методы борьбы с раком, является повреждение ДНК раковых клеток и блокирование белка BRAT1, который способен ее восстановить.
Ученые из Центра исследований рака Университета Пердью в сотрудничестве со специалистами из Исследовательского института Скриппса установили, что природное соединение — куркузон D связывается с белком BRAT1 и ингибирует его.[1]
Куркузоны — это соединения, которые получают из куста ятрофа куркас (Jatropha curcas), также называемого очищающим орехом. Уроженец Америки, он распространился на другие континенты, включая Африку и Азию. Растение издавна использовалось в лечебных целях. Исследователей очень заинтересовала новая структура этих соединений. И протестировав их на клетках рака груди, они обнаружили, что одно из них – куркузон D чрезвычайно эффективен в подавлении раковых клеток и является единственным известным соединением, способным ингибировать белок BRAT1.
Еще более эффективным куркузон D оказался в составе комбинированной терапии. Ученые протестировали его вместе с агентом, повреждающим ДНК, который уже был одобрен Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США, и обнаружили, что эта комбинированная терапия может не только убить эти раковые клетки, но и остановить их миграцию, то есть предотвратить метастазирование рака.
Одна открытие куркузона D было только началом работы ученых. Как и любое другое природное растительное соединение, его очень сложно отделить от остальных химических веществ в растении. К тому же, хотя кустарник ятрофа куркас достаточно распространен, необходимо около 45 килограмм сухих корней растения, чтобы получить примерно четверть чайной ложки вещества, то есть его выход составляет всего 0,002%. Поэтому не менее важным открытием ученых стала разработка рентабельного и эффективного способа синтеза куркузона D в лаборатории.
Производство большего количества соединения в чистой форме позволит продвинуться в его биологических исследованиях, а также сделать его аналоги, чтобы улучшить эффективность и снизить вероятность побочных эффектов.
Следующим шагом будет тестирование соединения, чтобы убедиться, что оно не токсично для людей, но исследователи считают, что оно пройдет успешно, поскольку растение, из которого был получен куркузон D, широко использовалось в традиционной медицине ряда культур.
Использованы фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
- Chengsen Cui, Brendan G. Dwyer, Chang Liu, Daniel Abegg, Zhong-Jian Cai, Dominic G. Hoch, Xianglin Yin, Nan Qiu, Jie-Qing Liu, Alexander Adibekian, Mingji Dai. Total Synthesis and Target Identification of the Curcusone Diterpenes. Journal of the American Chemical Society, 2021; 143 (11): 4379 DOI: 10.1021/jacs.1c00557
