Newswise – На протяжении веков люди во всем мире использовали лекарственные растения для борьбы с инфекциями, ускорения заживления ран и для религиозных церемоний. На протяжении веков ученые пытались определить активные вещества в этих растениях, чтобы использовать их в современной медицине.
Теперь исследователи из Копенгагенского университета изучили австралийское пустынное растение и обнаружили вещество, которое, по-видимому, противодействует устойчивости к определенному типу химиотерапии.
«Раковые клетки иногда развивают способность бороться с лекарствами, химиотерапией, используемыми для лечения пациентов. Мы обнаружили в растении вещество, которое, по-видимому, подавляет способность раковых клеток защищаться от химиотерапии, то есть повышать устойчивость к химиотерапии. Это растение встречается только в Австралии и традиционно использовалось аборигенами », – говорит аспирант Мален Дж. Петерсен из Департамента разработки лекарств и фармакологии.
Природное вещество, выделенное исследователями, представляет собой так называемый флавоноид. В лаборатории они протестировали это вещество на раковых клетках человека в сочетании с SN-38, который является активным веществом препарата Иринотекан, который используется для борьбы, например, с агрессивным раком легких и раком толстой кишки. Результаты показали, что комбинация натурального вещества и химиотерапии способна подавить способность раковых клеток бороться с лекарством.
«Раковые клетки, устойчивые к SN-38, производят большое количество белка, ответственного за транспортировку лекарства из раковой клетки, так называемый оттокный насос. Это природное вещество, выделенное из австралийского растения, способно подавлять этот насос, что затрудняет эффективное удаление лекарства раковой клеткой », – объясняет профессор Дэн Стёрк, руководивший проектом.
Растение из нового исследования принадлежит к Эремофила род, включающий около 230 видов, которые встречаются только в австралийских пустынях. Имя Эремофила удачно означает любящий пустыню.
«Впечатляющее сотрудничество на разных континентах сделало возможным этот исследовательский проект. Нам помогал австралийский ботаник на пенсии, который проехал 55 000 километров по засушливой Западной Австралии, чтобы собрать растения. А коллега из Мельбурнского университета помог нам провести анализ ДНК планов, чтобы предсказать, какие растения стоит изучать. Наконец, коллеги из Копенгагенского университета исследовали потенциал устойчивого производства биологически активных веществ в будущем с помощью биологии синтеза », – говорит Дэн Стёрк.
Многие лекарства от рака получают из растений
70 процентов всех лекарств от рака поступают непосредственно от природы или созданы на основе природных веществ. Следовательно, новое открытие не удивляет исследователей, стоящих за исследованием.
Девять из десяти смертей от рака являются результатом сопротивления лекарствам от рака. Когда больной раком не реагирует на лечение или испытывает так называемый рецидив после лечения, чаще всего это происходит из-за того, что раковые клетки научились защищаться от лекарства, производя большое количество насосов оттока.
«У нас уже есть продукты, которые препятствуют откачивающему насосу. Но они не работают оптимально, потому что они недостаточно специфичны и могут иметь множество побочных эффектов. Мы также считаем, что можем найти соединения, которые работают даже лучше, чем вещество, которое мы здесь обнаружили. Вот почему мы сейчас начнем искать аналогичные вещества в других растениях », – говорит профессор Дэн Стёрк.
«Интересно, что, например, устойчивые к антибиотикам бактерии, по-видимому, производят большое количество почти идентичных насосов для оттока, что делает их чрезвычайно хорошими в выкачивании антибиотиков из клеток. Это естественное вещество, флавоноид, нацелено на этот специфический белок насоса, что заставляет нас предположить, может ли он играть роль в лечении устойчивости к антибиотикам », – говорит Мален Дж. Петерсен.
Растущий интерес к устойчивому производству натуральной медицины
Химические вещества, используемые для производства большинства современных лекарств, производятся из ископаемого топлива. Таким образом, интерес к активным веществам природы неуклонно растет. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США по-прежнему одобряет многие натуральные продукты или их аналоги в качестве лекарств. Последние представляют собой синтетические вещества, практически идентичные натуральным.
«Идея состоит в том, чтобы взять знания традиционной медицины, которые передавались из поколения в поколение на протяжении тысячелетий, и использовать передовые технологии, чтобы определить, какие вещества являются активными и какие гены в растениях кодируют производство этих активных веществ. В долгосрочной перспективе это позволит нам производить лекарства будущего, устойчиво используя синтетическую биологию », – объясняет профессор Дэн Стёрк.
.