Ученые Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН создали инновационный метод разработки малотоксичных лекарств. Основой для препаратов против вирусных, онкологических и нейродегенеративных недугов служат уникальные неорганические и металлокомплексные соединения. Эти полиэдрические структуры, не встречающиеся в природе, открывают новые горизонты для создания трехмерных терапевтических платформ с минимальными рисками лекарственной устойчивости.
Глобальный вызов медицины XXI века
Лекарственная резистентность — одна из самых острых проблем современного здравоохранения. Большинство применяемых сегодня антивирусных и противоопухолевых препаратов представляют собой малые органические молекулы. Их взаимодействие с мишенями аналогично действию субстратов ферментов: ограниченные связи по принципу «хозяин-гость» блокируют активные центры биологических макромолекул. Однако мутации в участках связывания почти всегда приводят к утрате контакта и формированию устойчивости.
Фармакология нового поколения
Команда ИОНХ РАН предлагает революционное решение с использованием передовых фармакологических подходов. Стратегия включает:
— Аллостерические ингибиторы, воздействующие на регуляторные участки ферментов вдали от их активных центров;
— Специальные синтетические конструкции (клозо-бораты, карбораны и гибридные соединения), вызывающие денатурацию или нарушение упаковки белковых макромолекул.
Механизм действия инновационных структур
Профессор Ян Волошин, член-корреспондент РАН, заведующий лабораторией ИОНХ РАН, поясняет: «Мы синтезировали уникальные неорганические комплексы, способные вмешиваться как в аллостерическую регуляцию, так и в межбелковые взаимодействия. Их жесткие трехмерные структуры стерически блокируют регуляторные центры по принципу «гость покрывает хозяина», не требуя химического сродства к мишени. Дополнительный механизм — предотвращение правильного формирования белковых комплексов».
Перспективные направления терапии
Соединения с биорелевантными группами на поверхности полиэдрических каркасов рассматриваются как прорывные кандидаты для лечения рака и вирусных инфекций без развития резистентности. В ближайших планах ученых — целевой синтез структур с максимальной биоактивностью, избирательностью действия и минимальной токсичностью для организма.
Государственная поддержка исследований
Работа выполнена в рамках государственного задания ИОНХ РАН при финансовом содействии Минобрнауки России. Материал подготовлен для научно-популярного проекта «Виртуальный музей химии: продолжение осмотра», реализуемого в ходе Десятилетия науки и технологий при грантовой поддержке федерального проекта «Популяризация науки и технологий».
Источник: indicator.ru
