💡 Zhrnutie pre tých, ktorí rýchlo scrollujú:
- Verticillin A má sľubné protirakovinové účinky.
- Vedci ho po prvý raz dokázali synteticky vyrobiť v laboratóriu.
- Látka sa testovala na agresívnom detskom nádore mozgu.
- Objav môže otvoriť dvere k novým liekom.
Verticillin A je názov, ktorý sa vo vedeckých kruhoch objavil už pred viac ako polstoročím. Táto prírodná zlúčenina pochádzajúca z mikroskopickej huby si rýchlo získala pozornosť vedcov pre svoj možný protirakovinový potenciál. Problém bol jednoduchý - v prírode sa vyskytuje v extrémne malých množstvách a jej získavanie bolo prakticky nemožné. Až doteraz, píše ScienceAlert.
Vedci z MIT a Harvard Medical School po prvý raz dokázali verticillin A kompletne syntetizovať v laboratórnych podmienkach. Znamená to, že látku je možné vyrábať „na požiadanie“, študovať ju do detailov a konečne seriózne rozmýšľať nad jej využitím v medicíne.
Prečo to trvalo 55 rokov?
Na prvý pohľad pôsobí molekula verticillin A pomerne jednoducho - skladá sa z dvoch identických polovíc spojených do takzvaného diméru. Lenže práve tu sa skrýval problém. Jej trojrozmerná štruktúra musí byť usporiadaná s extrémnou presnosťou, inak sa látka jednoducho nevytvorí.
Dlhé roky bola prekážkou nielen zložitá chemická architektúra, ale aj nestabilita samotnej zlúčeniny. Výskumný tím nakoniec našiel riešenie v prepracovaní staršej syntetickej metódy, ktorú už predtým použil chemik Mohammad Movassaghi z MIT pri podobných látkach.
„Dnes oveľa lepšie chápeme, ako môžu aj veľmi jemné štrukturálne rozdiely dramaticky zvýšiť náročnosť syntézy,“ vysvetľuje Movassaghi v štúdii, ktorá bola publikovaná v magazíne Journal of the American Chemical Society.
Presné načasovanie bolo kľúčové
Prelom nastal v momente, keď vedci zmenili poradie jednotlivých chemických krokov. Počas 16-stupňového procesu museli chrániť krehké väzby molekuly a niektoré funkčné skupiny „odmaskovať“ až po spojení oboch polovíc.
„To, čo sme sa naučili, je, že načasovanie jednotlivých krokov je absolútne kritické,“ hovorí Movassaghi. „Museli sme výrazne zmeniť poradie, v akom sa vytvárali chemické väzby.“ Výsledkom bola syntetická verzia verticillin A s presne takou priestorovou štruktúrou, akú má jeho prírodná verzia.
Testy na agresívnej rakovine detí
Keď už bola látka konečne k dispozícii, prišiel čas na testovanie. Vedci skúšali syntetický verticillin A aj jeho varianty na laboratórne pestovaných bunkách difúzneho stredného gliomu (DMG) - extrémne agresívneho nádoru mozgu, ktorý postihuje deti.
Podobné molekuly už v minulosti ukázali schopnosť ničiť bunky tohto typu rakoviny a nové testy tieto nádeje potvrdili. Analýza navyše ukázala, že látka presne zasahuje cieľové proteíny v nádorových bunkách.
Otvorené dvere k novým liekom
Syntéza verticillin A znamená zásadný posun. Namiesto jednorazových pokusov s nedostatkovou prírodnou látkou môžu teraz vedci vytvárať jej varianty, skúmať mechanizmy účinku a hľadať cestu k bezpečnej a účinnej liečbe.
„Prírodné zlúčeniny boli vždy cenným zdrojom pri objavovaní nových liekov a my budeme terapeutický potenciál týchto molekúl hodnotiť naplno - spojením našich skúseností z chémie, chemickej biológie, onkológie a starostlivosti o pacientov,“ hovorí chemický biológ Jun Qi z Harvard Medical School.