6 мая 2010

Созданы флуоресцентные маркеры предраковых состояний

Созданы флуоресцентные маркеры предраковых состояний

Группа американских исследователей разработала флуоресцентные ингибиторы фермента циклооксигеназы-2 (ЦОГ-2) (cyclooxygenase-2 – COX-2), которые могут с успехом использоваться для ранней диагностики различных опухолей, а также их перехода из предракового состояния к более агрессивному росту. Кроме того, данные соединения позволяют определить границы новообразования в процессе проведения хирургической операции.

Авторы работы подчеркивают, что ЦОГ-2 представляют собой привлекательную мишень для молекулярной визуализации, так как указанный фермент не обнаруживается в большинстве здоровых тканей и «включается» только лишь в очагах воспаления и опухолях. При этом ЦОГ-2 начинает экспрессироваться на ранних стадиях малигнизации, однако при этом не обнаруживается в здоровых тканях организма. Более того, уровни ЦОГ-2 поднимаются по мере роста опухоли, которая становится все более злокачественной.

В этой связи интернет-портал medlinks.ru приводит на своих страницах следующие слова доктора Лоренса Марнетта (Lawrence Marnett) из Университета Вандербильта (Vanderbilt University), ведущего автора данного исследования: «Наша задача состояла в том, чтобы получить ЦОГ-2-селективные соединения (не связывающиеся с родственным ферментом ЦОГ-1), имеющие желаемые свойства флуоресценции и попадающие в ткани в естественных условиях».

В ходе своей работы исследователи взяли за основу «ключевую» химическую структуру, которая составляет «ядро» таких противовоспалительных препаратов как индометамиц и целекоксиб. С данной структурой были связаны различные флуоресцентные молекулы, что в конечном итоге позволило синтезировать более 200 соединений. На следующем этапе ученые протестировали каждое из полученных соединений на взаимодействие с очищенными белками ЦОГ-2 и ЦОГ-1, выявив два из них, которые проявляли перспективную ЦОГ-2-избирательность и хорошую флуоресценцию в культуре клеток и на животных.

После этого возможности полученных соединений in vivo были протестированы на трех животных моделях, а именно — на вызванном раздражением воспалении подушечек лап мышей, перевитых мышам человеческих опухолях и спонтанных опухолях мышей. Результаты исследования показали, что в каждом случае оба флуорококсиба накапливались в воспаленной или опухолевой ткани, придавая ей флуоресцентное свечение.

По словам доктора Марнетта, «… с помощью эндоскопа врач сможет увидеть скопление клеток, светящихся благодаря нашим флуорококсибам, и точно определить место для биопсии… Так как уровни ЦОГ-2 растут при раковой прогрессии практических всех солидных опухолей, мы считаем, что такие средства визуализации будут иметь очень широкую сферу применения». В настоящее время специалисты пытаются использовать полученные соединения и для адресной доставки химиотерапевтических препаратов непосредственно к ЦОГ-2-экспрессирующим клеткам, для чего противораковые средства планируется присоединить к ядру ингибитора ЦОГ-2 вместо флуоресцентного маркера.

Отчет об исследовании опубликован в журнале «Cancer Research».



Как влияет потребление жиров на диабет 2 типа

Ученые из UNIGE обнаружили, что жир может помочь поджелудочной железе адаптироваться к избытку сахара, тем самым замедляя развитие диабета. Диабет 2 типа, которым страдает почти 10% населения мира, является серьезной проблемой общественного здравоохранения. Чрезмерно малоподвижный образ жизни и слишком калорийная диета способствуют развитию этого метаболического заболевания, изменяя функционирование клеток поджелудочной железы и снижая эффективность регуляции…

От чего зависит увеличение миелина в сером веществе мозга

Устойчивость к стрессу и дифференциальные симптомы коррелируют с региональными изменениями в головном мозге Недавнее исследование связывает тревожное поведение у крыс, а также посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР) у ветеранов вооруженных сил с повышенным содержанием миелина — вещества, которое ускоряет связь между нейронами — в областях мозга, связанных с эмоциями и памятью. Результаты, представленные учеными из Калифорнийского…

Улучшение физической формы за счет интенсивных упражнений

С помощью 2000 участников Framingham Heart Study исследователи из BU изучили, насколько малоподвижный образ жизни, ходьба и рутинные упражнения влияют на физическую форму. Упражнения полезны для здоровья. Это общеизвестно. Но насколько строгим должно быть это упражнение, чтобы действительно повлиять на уровень физической подготовки человека? И если вы сидите весь день за столом, но при этом…

Как растительная пища помогает вырабатывать мРНК

Будущее вакцин может больше походить на поедание салата, чем на укол в руку. Ученые Калифорнийского университета в Риверсайде изучают, могут ли они превратить съедобные растения, такие как салат, в фабрики по производству мРНК-вакцин. Коммуникатор РНК или мРНК технология, используемый в COVID-19 вакцин, работает обучая наши клетки распознавать и защитить нас от инфекционных заболеваний. Одна из…

Как парадокс Пето раскрывает тайны рака

Клетки в организме можно рассматривать как крошечные мишени для стрельбы из лука, каждая из которых уязвима для смертельной стрелы рака. Чем больше клеток у данного животного и чем дольше оно живет, тем выше вероятность накопления вредных клеточных мутаций, которые в конечном итоге могут привести к раку. По крайней мере, так подсказывает интуиция. Тем не менее,…