Группа исследователей из Японии разработала подход, при котором раковые клетки погибают не от внешнего токсина, а от препарата, синтезированного непосредственно внутри них. «Сырьём» для реакции служит угарный газ (CO), который опухолевые клетки производят в избытке. Результаты доклинического исследования опубликованы в журнале Nature Communications .
В основе метода — комплексы палладия, способные превращать угарный газ в фенантридиноны, производные которых обладают противоопухолевой активностью. Проблема в том, что «голый» палладий быстро разрушается внутри клетки под действием глутатиона — вещества, защищающего клетки от токсинов .
Японские учёные нашли обходной путь: они поместили палладиевый катализатор внутрь молекулы альбумина — белка, который содержится в крови. Альбумин действует как «контейнер», защищая катализатор от разрушения и позволяя ему добраться до опухолевых клеток .
Ключевое отличие опухолевых клеток от здоровых — повышенный уровень угарного газа. Когда защищённый катализатор попадает внутрь раковой клетки, он вступает в реакцию с локальным CO и запускает синтез токсичного соединения прямо на месте. В здоровых клетках, где CO мало, реакция практически не идёт .
В ходе экспериментов на культурах клеток исследователи протестировали систему на линиях рака печени, шейки матки, молочной железы и лёгких. Целевое соединение обнаруживалось в раковых клетках, но не в нормальных фибробластах. При этом образование активного токсина приводило к гибели опухолевых клеток .
Отдельно учёные проверили, не активируется ли система преждевременно в крови. Оказалось, что угарный газ в кровотоке связан гемоглобином и недоступен для реакции, поэтому «предварительного» синтеза токсина в крови не происходит .
Несмотря на обнадёживающие результаты, речь идёт исключительно о доказательстве концепции. Эффективность метода проверена только на клеточных культурах. Исследователи прямо указывают, что следующий этап — испытания на животных моделях, и лишь затем можно будет говорить о потенциальной применимости для человека .
Кроме того, как отмечают независимые наблюдатели, противоопухолевый эффект в экспериментах был описан как умеренный, а разница в токсичности между раковыми и нормальными клетками — не абсолютной. Это означает, что до клинического применения метода, если оно вообще состоится, предстоит решить вопросы повышения селективности и эффективности .
Тем не менее подход демонстрирует принципиально иную логику лечения: не доставка готового яда к опухоли, а использование её собственных метаболических особенностей как «спускового крючка» для локального производства лекарства.
