Главное

Подробности

Опубликовано 03.12.2025 17:21

В ТИБОХ ДВО РАН нашли в морской бактерии вещество, вызывающее гибель раковых клеток

Ученые из Тихоокеанского института биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН обнаружили, что полисахарид из морской бактерии Cobetia marina способен избирательно запускать процесс самоуничтожения в клетках острого промиелоцитарного лейкоза, одного из видов рака крови.

В лечении онкологии важно найти методы, которые бы точечно воздействовали на опухолевые клетки, не затрагивая здоровые. Большинство существующих химиотерапевтических препаратов токсичны для всего организма, что вызывает тяжелые побочные эффекты. В этом контексте исследование выглядит особенно перспективным.

В ходе экспериментов выяснилось, что капсульный полисахарид (КПС) морской бактерии подавляет рост клеточной линии HL-60, моделирующей человеческий лейкоз. При этом ключевой результат заключается в его избирательности: вещество практически не оказывало токсического действия на нормальные лимфоциты периферической крови. Это означает, что потенциальный препарат на его основе мог бы быть гораздо безопаснее для пациентов.

Ученые детально изучили механизм его действия и пришли к выводу, что он двойной. Полисахарид заставляет раковую клетку запустить механизм собственной гибели - апоптоз - одновременно по двум независимым направлениям.

В первом случае КПС стимулирует клетку производить больше белка TNF-α (фактор некроза опухоли-альфа), который является одним из ключевых активаторов «рецепторов смерти» на ее поверхности. Это, в свою очередь, включает каскад реакций с участием фермента каспазы-8.

По второму пути полисахарид атакует митохондрии, энергетические станции клетки. Он нарушает их мембранный потенциал, что приводит к выбросу сигнальных молекул и активации другого фермента - каспазы-9. Кроме того, внутри клетки резко повышается уровень активных форм кислорода (АФК), вызывающих окислительный стресс, и нарушается баланса белков семейства Bcl-2, которые регулируют выживаемость клетки.

В конечном счете, оба пути приводят к активации фермента каспазы-3, который запускает процесс разрушения опухолевой клетки.

Оказалось, что функция вещества неразрывно связана с его структурой. Ученые показали, что, при химическом удалении сульфатных групп из молекулы полисахарида он утрачивает свою противораковую активность. КПС больше не вызывает ни апоптоза, ни выработки TNF-α, ни окислительного стресса. Это четко указывает на то, что именно сульфатные группы критически важны для проявления биологического эффекта исследуемого полисахарида.

Открытие, безусловно, является серьезным шагом вперед, но до создания нового лекарства еще далеко. Ученым предстоит выяснить, работает ли этот механизм на других типах раковых клеток, и подтвердить эффективность и безопасность вещества в опытах на животных. Тем не менее, работа в очередной раз демонстрирует огромный потенциал морских микроорганизмов как источника уникальных соединений для медицины будущего.

Результаты опубликованы в журнале Carbohydrate Polymers.