Исследователи из США идентифицировали соединение, которое может привести к существенному понижению побочных эффектов, развивающихся в результате применения распространенного лекарства от рака. Результаты исследования позволят модифицировать лечение злокачественных опухолей.

Мэтью Рединбо (Matthew Redinbo) из Университета Северной Каролины разрабатывал противоопухолевый препарат ириноцетан (irinotecan) или CPT-11 в течение нескольких лет, однако, как только началось клиническое применение это препарата, он начал работу над понижением или даже предотвращением побочных эффектов, возникающих при применении этого препарата. Исследователи из его группы совместно с представителями Медицинского Колледжа Альберта Эйнштейна (Нью-Йорк) нашли четыре кандидата в лекарства, способных остановить диарею, которую вызывает CPT-11.

Рис. 1. Исследователи смогли идентифицировать соединения (желтые), которые распознают определенные ферменты (пурпурный и синий) и связываются с ними, блокируя реакцию, являющуюся причиной побочных эффектов иринотецана. (Рисунок из Science, 2010, DOI: 10.1126/science.1191175).

Ириноцетан преимущественно используют при лечении рака прямой кишки, однако этот препарат может вызывать побочный эффект – диарею (Рединбо, как настоящий ученый старой школы, проэкспериментировал с целью ощутить побочный эффект от CPT-11 на себе), из-за которой приходится уменьшать дозу препарата, а уменьшение дозы, в свою очередь, понижает эффективность лечения.

Страдающему от рака прямой кишки внутривенно вводят пролекарство, которое в результате процессов обмена веществ в организме человека превращается в активное лекарство, которое препятствует расплетению нитей ДНК, предотвращая их репликацию. Часть молекул лекарственного препарата атакует опухоль, но более значительное их количество дезактивируется печенью и переносятся в кишечник для экскреции. Считается, что острую диарею вызывает реактивация лекарства бактериями в тонком кишечнике, реактивированное лекарство может убивать клетки кишечника.

Исследователи провели скрининг 10000 соединений и обнаружили четыре потенциальных ингибитора бактериальной β-глюкуронидазы, фермента, который, как полагают ученые, отвечает за реакцивацию CPT-11 в тонком кишечнике.

Обнаруженный препарат ингибирует только фермент бактерии, но не другие ферменты желудочно-кишечного тракта, поскольку этот ингибитор взаимодействует с небольшой петлей бактериального фермента, такой элемент структуры не присутствует в ферментах млекопитающих. Исследователи показали, что регулярное перроральное введение одного из обнаруженных ингибиторов в организм мышей не только предотвращает возникновение побочных эффектов препарата CPT-11, но и более быстрое выздоровление подопытных грызунов.

Леонард Зальтц (Leonard Saltz), специалист по терапии рака прямой кишки из Мемориального центра по борьбе с раком имени Слоана-Кеттеринга отмечает, что исследователи заслуживают самых высоких похвал не только за выяснение причин возникновения побочных эффектов, связанных с потреблением лекарства, но и разработку методов предотвращения побочного эффекта.