Ученые раскрывают секреты традиционной китайской медицины

Исследователи Медицинской Школы Джона Хопкинса обнаружили, что естественный продукт, извлеченный из традиционного китайского лекарственного растения известного как виноградная лоза Бога грома, или lei gong teng, использовался сотни лет для лечения многих болезней, включая ревматоидный артрит, благодаря своему свойству блокировать механизм управления геном в клетке. В сообщении, опубликованном в мартовском выпуске журнала Nature Chemical Biology, выдвинуты предположения о том, что естественный продукт может быть начальным пунктом для разработки новых противораковых лекарств.

"Экстракты этого лекарственного растения были использованы для лечения целого ряда заболеваний и очень восхвалялись за свои противовоспалительные, иммуносупрессивные, противозачаточные и противоопухолевые свойства" – сообщил Джун Лиу (Jun O. Liu), профессор фармакологии и молекулярных наук в Школе Джона Хоппкинса. "Мы знали о существовании активного состава триптолида и его способностях останавливать рост клетки с 1972 года, но только теперь мы разгадали, как он действует на самом деле".

Триптолид, активный компонент, полученный из растения Tripterygium wilfordii, был продемонстрирован на примере животных как эффективное средство от рака, артрита и отторжения пересаженной кожи. Фактически, как сообщил Лиу, триптолид в очень низких дозах способен блокировать рост всех 60 видов раковых клеток и даже заставляет некоторые виды клеток умирать. Другие эксперименты показали, что триптолид препятствует деятельности белков, активизирующих гены, что дало профессору Лиу и его коллегам начальную точку входа в их исследование.

Группа систематически тестировала эффект триптолида на различных белках, участвующих в процессе управления геном, наблюдая за тем, сколько новых ДНК, РНК и белка образовывается в клетках. Они обрабатывали клетки HeLa триптолидом в течение одного часа, сравнивая обработанные клетки с необработанными, и обнаружили, что триптолид воздействовал на уровни вновь образованных белков и ДНК, немедленно блокируя производство нового РНК. Исследователи затем рассмотрели более подробно три группы энзима, которые создают РНК и обнаружили, что низкие дозы триптолида блокировали только один из них – RNAPII.

Но комплекс энзима RNAPII на самом деле требует помощи нескольких меньших групп белков, согласно сведениям Лиу. Каждая комбинация белков, которые входили в группу, названную TFIIH, останавливала деятельность в присутствии триптолида.

Но группа TFIIH в свою очередь тоже сделана из 10 индивидуальных белков, многие из которых имеют четкую и тестируемую деятельность. Используя уже известную информацию об этих белках и испытав остальные, чтобы видеть, если триптолид изменит их поведение, научно-исследовательская группа, наконец, обнаружила, что триптолид непосредственно связывается и блокирует деятельность энзима одного из 10 – белка XPB.

"Мы были достаточно уверены, что это был XPB поскольку другие исследователи ранее обнаруживали связь триптолида с неизвестным белком того же самого размера, но они были не смогли точно идентифицировать его" – сообщил профессор Лиу.

Чтобы убедиться в том, что взаимодействие между триптолидом и XPB тормозит рост клеток, исследователи создали 12 химических веществ, имеющих отношение к триптолиду с широким спектром деятельности, и обрабатывали клетки HeLa каждыми из 12 химических веществ в различных дозах. Подсчитав количество клеток, и проверив уровни деятельности XPB, группа ученых выявила, что действия двух факторов согласованы; химические вещества, которые были лучшими в деятельности сокращения XPB были также лучшими в процессе остановки роста клетки и наоборот.

"Общая способность триптолида прекращать деятельность RNAPII объясняет его противовоспалительные и противораковые свойства" – сообщил Лиу. "И его поведение имеет важное дополнение – обходить сопротивление, которое некоторые раковые клетки вырабатывают на определенные противораковые лекарства. Мы горим желанием изучать этот компонент далее и узнать, что он может сделать для лечения рака в будущем".

Оригинал (на англ. языке): Physorg Перевод: М. Гончар

• Как химические реакции истощают питательные вещества в растительных напитках
• Двухразовая инъекция снижает риск ВИЧ на 96%
• Будущее контрацепции: на что надеяться в ближайшие годы
• Контрацепция и религия: как соблюсти баланс?
• Эволюция контрацептивов: от древних методов до современных технологий
• Жажда как индикатор обезвоживания: насколько она точна?
• Учёные объяснили рост тяжёлых инфекций, вызываемых Streptococcus
• Платформа искусственного интеллекта повышает точность диагностики рака легких