Специалисты Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН и Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН нашли причину недостаточной эффективности используемых в клинике противораковых препаратов, таких как топотекан и иринотекан.

Их действию препятствует фермент тирозил-ДНК-фосфодиэстераза 1 — именно он убирает создаваемые лекарствами повреждения в ДНК канцерогенных клеток. Для максимально эффективной терапии необходимо его ингибировать (то есть подавить его активность), и сейчас ученые работают над обладающим таким действием препаратом.

— В процессе химиотерапии или радиотерапии нарушается структура ДНК в раковых клетках, — рассказывает заведующая лабораторией биоорганической химии ферментов ИХБФМ СО РАН член-корреспондент РАН, профессор Ольга Ивановна Лаврик. — Однако все эти повреждения ликвидируются системами репарации ДНК, активность которых и нужно ингибировать при лечении. Разработка подобных средств — одно из главных направлений в современной медицинской химии.

В ходе фундаментальных исследований ученые ИХБФМ СО РАН нашли оптимальную мишень для подавления активности систем репарации — тирозил-ДНК-фосфодиэстеразу 1. Далее из библиотеки природных соединений отдела медицинской химии НИОХ СО РАН (руководитель — доктор химических наук, профессор Нариман Фаридович Салахутдинов) были выбраны лучшие ингибиторы. Специалисты усовершенствовали их с помощью органического синтеза, смоделировали структуры этих веществ и выбрали два, обладающих наибольшим эффектом. Ученые успешно испытали их на клетках, а затем на мышах: рост привитой грызунам опухоли удалось подавить на 60–70%, а метастазирование в легких — полностью уничтожить. Этот результат был получен совместно с группой Федерального исследовательского центра Институт цитологии и генетики СО РАН. Работы с участием подопытных животных возглавила старший научный сотрудник лаборатории регуляции экспрессии генов кандидат биологических наук Нэлли Александровна Попова.  

Структура соединения, которое ингибирует активность фермента тирозил-ДНК-фосфодиэстеразы 1, остается в секрете до завершения процесса патентования разработки, и, по словам ученых, аналогов в мире пока нет. Как утверждает Ольга Ивановна Лаврик, цена препарата в случае его выхода на рынок будет вполне доступной — в отделе медицинской химии НИОХ СО РАН всегда стараются сделать синтез соединений — потенциальных лекарств как можно более дешевым. 

Сейчас ИХБФМ СО РАН и НИОХ СО РАН работают по совместному гранту Российского научного фонда, действующему еще два года. Для того, чтобы передать препарат на доклинические испытания, необходимо дополнительное финансирование, и ученые рассчитывают получить его от Министерства промышленности и торговли или Министерства образования и науки Российской Федерации.