После 20 лет исследований ученые взломали химический код невероятно сложного «противоопухолевого антибиотика», который, как известно, высокоэффективен против раковых клеток, а также устойчивых к лекарствам бактерий, и впервые смогли воспроизвести его в лаборатории синтетическим путем, сообщает ab-news.ru.
Это крупный научный прорыв и он может ознаменовать новую эру в разработке и производстве новых антибиотиков и противораковых агентов.
«Супер вещество» — кедарцидин — было обнаружено в его естественной форме фармацевтической компанией, когда они извлекли его из образца почвы в Индии почти 30 лет назад. Почва является естественным источником всех антибиотиков, разработанных с 1940-х годов, но для того, чтобы они стали потенциальными лекарственными препаратами, их необходимо производить с помощью химического синтеза.
В отличие от многих других антибиотиков, которые сосредоточены исключительно на уничтожении бактерий, кедарцидин также способен наносить вред опухолевым клеткам и обладает потенциалом эффективного лечения рака.
Кедарцидин невероятен по своей биологической активности, поскольку во-первых, он действует, вызывая повреждение ДНК своей мишени, а во-вторых из-за своей структурной сложности. Он был предметом обширных исследований ученых всего мира, но именно из-за его сложной структуры ученые до сих пор не могли воспроизвести его в наиболее полной и точной форме.
Доктор Мартин Лир из Университета Линкольна, Великобритания, и профессор Масахиро Хирама из Университета Тохоку в Японии стали первыми учеными в мире, которые создали полный синтез этого крайне нестабильного натурального продукта. Их выводы опубликованы в издании «The Journal of Antibiotics from Nature».
«После его открытия в почве потребовалось 10 лет, чтобы определить молекулярную структуру кедарцидина» — говорит Мартин Лир.
«В 1997 году я начал долгий путь создания реактивного ядра кедарцидина с профессором Хирамой, который недавно был удостоен высшей чести ученого в Японии. Нам нужно было собрать молекулярную головоломку удивительной сложности, а затем разработать новые способы создания кусочков головоломки. 20 лет спустя мы наконец решили эту сложную задачу».
«Эта необычайная долгая работа открыла новые молекулярные знания и перспективные механизмы для борьбы с раком и с лекарственно-устойчивыми бактериями, и оно бросило вызов границам химии и биологии. Теперь наши новые биологические знания и химические способности могут быть использованы для разработки следующего поколения антибиотиков и противораковых агентов».
Противоопухолевые свойства кедарцидина делают его очень интересным для ученых, исследующих новые способы борьбы с агрессивными раковыми опухолями. Теперь, когда возможно воссоздать это вещество синтетически, исследователи смогут лучше понять механизмы, которые делают его таким эффективным, например, против клеток лейкемии и меланомы.