Ученые из Тольятти приняли участие в разработке веществ, подавляющих рост клетки рака молочной железы

Исследование проводится специалистами Санкт-Петербургского госуниверситета, Белорусского госууниверситета, Тольяттинского госуниверситета и НМИЦ онкологии имени Н. Н. Блохина (Москва).

Речь идет о борьбе с трижды негативным раком молочной железы (ТНРМЖ), который протекает агрессивно, демонстрируя высокие показатели заболеваемости и смертности. Около 15-20% случаев выявляемого рака молочной железы относятся к трижды негативному типу. Чаще всего этот диагноз ставят женщинам моложе 40 лет.

На поверхности клеток таких опухолей нет специфических рецепторов, которые отвечают за их развитие и функционирование и на которые можно было бы воздействовать противоопухолевыми препаратами. 

– Как правило, прогнозы по таким опухолям плохие. Таргетная терапия практически невозможна, потому что важные рецепторы отсутствуют, – рассказал директор центра медицинской химии Тольяттинского госуниверситета (ТГУ) Александр Бунев.

Ученый поясняет, что классическая химиотерапия воздействует не только на раковые, но и на клетки кроветворения, создавая побочные эффекты. Кроме того, после определенного количества курсов такой терапии у трижды негативной опухоли начинает появляться устойчивость: лечение становится неэффективным, а опухоли начинает расти более агрессивно.

Поиск новых соединений, способных убивать опухолевые клетки, ведется в рамках проекта OpenHTS (Open High-Throughput Screening – открытая платформа для высокопроизводительного скрининга). Для этого в ТГУ создан один из самых крупных в России банк опухолевых клеток. 

Работают над проблемой и участники консорциума «Медицинская химия», инициированного Тольяттинским госуниверситетом в 2021 году в рамках федеральной программы «Приоритет 2030».

Недавно партию новых веществ на основе платины и палладия синтезировали исследователи Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) вместе со специалистами Белорусского государственного университета (БГУ).

– На основе этих соединений можно создавать структуры уникальной пространственной сложности, что позволяет более точно взаимодействовать с биологическими мишенями, - рассказывает доцент СПбГУ, доктор химических наук Михаил Кинжалов.

Задача ученых - синтезировать соединения, которые обладают высокой стабильностью, то есть не склонны быстро разрушаться в организме и способны сохранять свои свойства неизменными в течение длительного времени.

Серию полученных недавно веществ ученые СПбГУ передали на тестирование в центр медицинской химии Тольяттинского госуниверситета. Исследователи из Тольятти работали с клетками рака молочной железы двух типов - классического, чувствительного к гормонам, и с лабораторной моделью трижды негативного рака. Кроме того, работа проводилась со здоровыми клетками, из которых состоит человеческая кожа и клетках почки. 

– Когда мы получили и протестировали эти вещества, то обнаружили соединение (хит), которое, во-первых, «работает» на модели одного из самых сложных клинических случаев рака молочной железы – ТНРМЖ. Во-вторых, оказалось, что оно в три раза менее токсично для эмбриональных клеток почки человека и примерно в 350 раз менее токсично для фибробластов, – рассказывает Александр Бунев. – То есть, наш хит – не просто агент, который убивает все на своем пути. Он обладает селективностью.

Преимуществом этого соединения стало то, что оно активно в очень низких концентрациях.

– Если в клеточных тестах получается добиться активности хита при такой концентрации, то это вещество можно «впихнуть» в таблетку, - поясняет Александр Бунев. - И значит, имеет смысл дополнять исследования доклиническими испытаниями, чтобы попробовать достичь терапевтических концентраций, то есть, концентраций, приводящих к полноценному противоопухолевому эффекту. Но на людях такие испытания на ранних этапах проводить недопустимо, поэтому используют in vivo модель ксенографта.

Ксенографт – экспериментальная опухолевая модель, в которой человеческая опухоль прививается лабораторным мышам.Такой эксперимент осуществили в лаборатории биомаркеров и механизмов опухолевого ангиогенеза НМИЦ онкологии им. Н. Н. Блохина. Опухоль, привитую мышам, обрабатывали новым соединением, а также для сравнения используемым в химиотерапии онкологических заболеваний препаратом платины цисплатином.

– Эксперимент с ростом образцов трижды негативного рака молочной железы человека на мышах длился в течение 45 дней, – рассказал заведующий лабораторией Дмитрий Хоченков. – При длительной обработке цисплатином опухоль привыкла к химиотерапии и спустя время снова начала расти. При этом новое соединение продемонстрировало статистически значимое ингибирование (подавление) роста ксенотранспланатата ТНРМЖ на мышах по сравнению с препаратом сравнения. Это подтверждает эффективность вещества на живых организмах и представляет интерес для его дальнейшей разработки в качестве противоопухолевого лекарственного средства.

Результаты этой масштабной исследовательской работы специалисты СПбГУ, БГУ, ТГУ и НМИЦ имени Н.Н. Блохина описали в статье, которую опубликовал Chemistry: A European Journal (Q2, IF 5.020). Еженедельный международный рецензируемый научный журнал на своих страницах размещает широкий спектр материалов исследований авторов со всего мира из самых разных областей химии и смежных областей.