Две беды – одной молекулой: российские ученые создали соединения для борьбы со злокачественными опухолями и инфекциями

Новый класс соединений разработали представители Волгоградского государственного медицинского университета и Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН.

Как сообщает журнал «Машины и механизмы» со ссылкой на авторитетное международное научное издание о молекулярных науках, исследователи соединяли два действующих вещества, чтобы сделать их более токсичными для раковых клеток или более эффективными против бактерий.

Ученых интересовало решение давней проблемы: зачастую онкологические пациенты становятся жертвами госпитальных инфекций, т.к. химиотерапия подавляет иммунитет, лишая человека защиты от любых бактерий, которыми богата любая внешняя среда, в том числе и больничная. При этом на ряд возбудителей не действуют большинство известных антибиотиков. Современная химиотерапия все чаще требует препаратов, способных бороться и с опухолью, и с инфекциями.

Сотрудники ВолгГМУ и ИМБ РАН в одной молекуле собрали два фрагмента, каждый из которых давно зарекомендовал себя необходимой биологической активностью.

Так, хиназолин-4(3H)-он является основой афатиниба и дакомитиниба, применяемых при раке легких. Кумарины тоже демонстрируют противоопухолевые свойства, но еще не были использованы ни в одном из одобренных противораковых средств. Их и соединили химики, получив гибрид с расширенным спектром действия. Проверка в лабораторных условиях показала его умеренную токсичность против клеток лейкемии и нейробластомы — детской опухоли нервной системы. Но при тестировании на крысах с использованием низких доз препарата возникли побочные эффекты: у самок страдала вилочковая железа, у самцов – сердечная мышца.

Пришлось доработать молекулу, синтезировав аналоги с разной длиной соединительной цепочки и новыми заместителями. В итоге получилось соединение, активнее предшественника: сильнее действовало на лейкозные клетки и глиобластомы — самую агрессивную опухоль мозга, запуская в раковых клетках программу их самоуничтожения.

На доклинических испытаниях ученые увидели антибактериальную активность гибридных соединений: производные с атомами хлора или брома в структуре хиназолина эффективно подавляли рост колоний бактерии Acinetobacter baumannii, которые ВОЗ из-за высокой устойчивости к существующим противомикробным препаратам включает в перечень приоритетных патогенов, являющихся основным возбудителем внутрибольничных инфекций.

Но остается еще много вопросов: до введения препарата в оборот необходимы и другие проверки, в том числе на добровольцах. Будем надеяться, что ученые на верном пути, а счастливый конец исследований совсем скоро.