Создание эффективных противоопухолевых препаратов - один из путей решения проблемы рака. Свой вклад в эту работу вносят ученые Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН.
Как рассказал заведующий лабораторией биотехнологии ИХБФМ Владимир Рихтер, новый препарат создан на основе лактаптина - фрагмента к-казеина молока человека.
Изучать свойства компонентов грудного молока человека в лаборатории начали в 2000-х годах. Способность подавлять рост опухоли у пептида, состоящего из 75 аминокислот, была выявлена в какой-то степени случайно. Оказалось, что этот мини-белок индуцирует процесс апоптоза (программируемой смерти) в опухолевых клетках.
Термин "апоптоз" происходит от древнегреческого апоптосис, что означает "опадание листьев". Это очень меткое название, правда, в организме человека "листья опадают" не только осенью, а круглогодично. Ежедневно в результате апоптоза у нас погибает порядка 50-70 миллиардов клеток. За год вес отмерших клеток достигает массы тела человека. К счастью, строительный материал погибших идет на создание новых клеток и таким образом наш организм постоянно обновляется.
При этом именно нарушение процесса апоптоза (его ослабление) считается одной из причин онкологических заболеваний - клетки "забывают" погибать в срок, начинается их безудержное разрастание - возникает опухоль. Если все-таки удастся запустить "сломавшийся" механизм смерти, то рак начнет отступать.
Потенциальное лекарство назвали лактаптином и получили на него российский патент. Но выделять белок из грудного молока человека слишком сложно и дорого. Поэтому в ИХБФМ были получены продуценты рекомбинатных аналогов лактаптина. С помощью генной инженерии ученые "заставили" клетки кишечной палочки производить в больших количествах фрагмент человеческого белка. Это открывает дорогу к переходу от лабораторных опытов к производству препарата в промышленных масштабах. После этого начались доклинические испытания.
- Испытания проводились на лабораторных животных - мышах и крысах, рассказывает кандидат биологических наук Владимир Рихтер, мы проверяли наш препарат на безопасность и эффективность. Выяснилось, что лактаптин тормозит скорость роста опухоли примерно на 50 процентов, это соответствует сегодняшним методам химиотерапии. Но в отличии от "химии" наш препарат совершенно безопасен, он не токсичен для организма человека.
Как пояснил ученый, лактаптин запускает апоптоз в клетках опухоли, но никак не влияет на здоровые клетки. Почему так происходит, пока не ясно. Возможно, это связано со сбоем в "программе смерти" клеток в опухоли.
Сейчас ученые готовят отчет о результатах доклинических испытаний, после чего будет необходимо получить разрешение на испытание препарата уже на реальных больных раком. Планируется, что клинические испытания пройдут в Алтайском краевом онкодиспансере в Барнауле. Помимо этого, у исследователей масса работы по изучению механизмов влиянию лактаптина на отмирание опухолевых клеток.
- Что касается механизма запуска апоптоза, то могу сказать, что наш белок проникает внутрь клетки и "работает" изнутри, - пояснил заместитель директора по научной работе ИХБФМ СО РАН Владимир Рихтер.
Но для чего в грудном молоке содержится вещество, подавляющее рост опухоли и влияющее на механизм гибели клеток? Неужели природа заботится о здоровье человека с самого его рождения? Владимир Рихтер эту версию опроверг.
- Маловероятно, чтобы лактаптин воздействовал на процессы обеспечения жизнедеятельности ребенка, скорее он как-то влияет на организм матери, - сказал ученый.