​Ученые из Дальневосточного федерального университета исследуют морские грибы в поисках биоактивных продуктов, которые могли бы применяться в медицине. Уже обнаружено несколько соединений, показывающих высокую активность в отношении карциномы простаты. Тесты на тканях человека имеют многообещающие результаты – вещества способны тормозить рост раковых клеток в своих нетоксичных дозах. Исследования профинансированы Российским научным фондом. Дальнейшие работы повысят эффективность найденных веществ.

Исследования, проводимые сотрудниками Дальневосточного федерального университета и Тихоокеанского института биоорганической химии имени Г. Б. ДВО РАН, весьма востребованы. Они связаны с поиском новых микроорганизмов, производящих низкомолекулярные биологически активные соединения. Такие вещества могут оказаться полезными для агропромышленности и медицины, поэтому их химическая структура и свойства представляют большой интерес.

Одним из основных направлений работы ученых является поиск биоактивных молекул для разработки новых антибиотиков и противоопухолевых препаратов. Их пытаются обнаружить среди продуктов жизнедеятельности микроскопических грибов, выделенных из морских источников. Один из подходов к созданию новых лекарственных препаратов – поиск среди природных соединений так называемых “лидерных” молекул, сильнее других проявляющих желаемую биологическую активность. На последующих этапах ее повышают и улучшают с помощью изменения химической структуры активного вещества. В то же время следует отметить, что синтез таких молекул и выращивание их продуцентов (производителей) очень сложны, что сильно замедляет разработку и испытания медикаментов. Микроскопические же грибы практически лишены таких недостатков, так как могут быть культивированы неоднократно в любых количествах. Поэтому поиск новых биологически активных молекул из морских грибов – важная задача на пути к созданию лекарственных препаратов.

«Было установлено, что биохимические свойства морских грибов объясняются влиянием высокой концентрации солей, давления воды, низкой температуры и неравномерного распределения питательных веществ. Это предполагает наличие у морских грибов некоторых особенностей, обуславливающих синтез необычных по структуре и биологическому действию соединений. Благодаря тесному сотрудничеству с лабораториями ТИБОХ ДВО РАН мы можем работать с уникальной коллекцией грибов-микромицетов, выделенных из Дальневосточных морей, а также других частей мирового океана. Участие в научно-исследовательских рейсах на научно-исследовательском судне "Академик Опарин" и результаты первичных тестов, проведенных в этих экспедициях, являются основой дальнейшего выбора объекта», – рассказывает кандидат химических наук Олеся Журавлева, заведующая лабораторией биологически активных соединений кафедры биоорганической химии и биотехнологии школы естественных наук ДВФУ.

За последние несколько лет (2012–2018 гг.) сотрудники лаборатории химии микробных метаболитов ТИБОХ, лаборатории микробиологии ТИБОХ и лаборатории биологически активных соединений ДВФУ детально исследовали химический состав экстрактов 28 штаммов грибов, обитающих в морских донных осадках, водорослей и морских беспозвоночных. В результате было выделено и идентифицировано 240 соединений, в том числе 140 новых метаболитов. Исследованы их антимикробная, цитотоксическая и анти-радикальная активности. Так, из экстракта гриба Penicillium thomii, сосуществующего с морской бурой водорослью Sargassum pallidum, было выделено 11 новых соединений, одно из которых обнаружило высокую цитотоксическую активность в отношении карциномы простаты человека. Это соединение способно подавлять формирование и рост колоний таких опухолевых клеток.

Еще одно вещество получили из морского гриба Isaria felina, найденного в образце грунта, собранного у побережья Вьетнама. Показано, что оно и его производное также проявляют высокую токсичность в отношении клеточных линий карциномы простаты человека. Примечательно, что эти соединения более активны в отношении лекарственно-устойчивых опухолевых клеток, но при этом практически безопасны для нормальных клеток.

Описанные результаты получены в экспериментах с клеточными культурами, говорить же о потенциальном лекарстве будет можно только после успешных испытаний на лабораторных животных, если, конечно, в них так же подтвердится эффективность и безопасность исследуемых соединений.

В настоящее время ученые проводят исследование продуктов жизнедеятельности новых морских грибов, впервые выделенных и описанных из образцов грунта шельфа о. Сахалин возле залива Пильтун (Охотское море).

Материал подготовлен при поддержке Фонда президентских грантов.

Похожие новости

  • 15/11/2017

    Учёные обнаружили у нескольких морских существ вещества, способные уничтожать раковые клетки

    ​Ученые из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) вместе со своими коллегами из Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН), а также из ведущих онкологических клиник Германии и Швейцарии обнаружили в составе ряда морских организмов (гидробионтов) уникальные вещества, способные уничтожать опухолевые клетки.
    1119
  • 11/12/2018

    ​Российские биологи изучили чужеродный для Кавказа вид божьих коровок

    ​Российские биологи изучили чужеродный для Кавказа вид божьих коровок, гармонию изменчивую, и нашли на них два вида паразитов, которые потенциально опасны для других видов в регионе. Возможно, именно поэтому насекомое смогло «захватить» практические весь земной шар, став одним из самых массовых видов божьих коровок.
    1190
  • 21/01/2019

    Ученые исследовали биологическую активность углеродных наноструктур

    ​​Ученые Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук и Сибирского федерального университета исследовали биологическую активность углеродных наноструктур искусственного и естественного происхождения.
    1294
  • 16/05/2018

    Российские биохимики нашли новые ферменты с необычной активностью

    ​Российские ученые охарактеризовали новые ферменты-трансаминазы, которые могут работать как в типичных для своего семейства реакциях, так и в нехарактерных для него. Результаты работы будут полезны в фундаментальном аспекте для поиска и предсказания свойств ферментов по их аминокислотной последовательности и для использования в биотехнологических процессах.
    992
  • 25/09/2018

    В России создадут систему прогнозов состояния арктических морей

    ​Создание системы оперативного прогноза ситуации в арктических морях представляется для России крайне важным проектом, ввиду стоящей задачи освоения Арктики. Такая система сможет предоставлять прогностическую информацию о гидрометеорологических изменениях в акватории.
    645
  • 16/02/2019

    Главные медицинские открытия последнего времени

    ​Какие научные прорывы будут определять медицину будущего? В миреРассказывает доктор биологических наук, профессор РАН, член-корреспондент РАН Алексей Москалев.1. Редактирование генома "Исследователи называют редактирование генома идеальным средством борьбы с наследственными заболеваниями, онкологией и так далее.
    1837
  • 09/08/2018

    Переобучение врачей и телемедицина позволят отказаться от лечения за рубежом

    ​Постоянное и непрерывное обучение российских онкологов, а также внедрение телемедицинских технологий для контроля исполнения протоколов лечения избавят россиян от необходимости искать варианты лечения за границей.
    516
  • 07/02/2019

    У новосибирских генетиков всё по-новому

    В прошлом году правительство Новосибирской области одобрило создание на базе федерального исследовательского центра (ФИЦ) «Институт цитологии и генетики СО РАН» (ИЦиГ) «Центра генетических технологий».
    604
  • 23/08/2018

    Российские ученые исследуют гены опасного поведения

    ​Новое исследование российских генетиков поможет объяснить и предупредить возникновение агрессивного поведения. Эти сведения нужны для понимания механизмов влияния генов на проявление характера и поступки.
    855
  • 02/11/2018

    Биофизики изучили еще один кирпичик жизни

    ​Коллективу российских ученых удалось продвинуться в понимании механизмов работы архей Geoglobus acetivorans, обитающих в гидротермальных источниках на дне мирового океана. Работа опубликована в  журнале Extremophiles.
    547