В клетке есть электростанции — митохондрии, которые вырабатывают энергию. Но когда клетка становится раковой, эти станции начинают работать на неё, помогая бесконтрольно делиться. Учёные взяли обычную куркуму — ту самую жёлтую специю — и прикрепили к ней химический «адрес», который заставляет её накапливаться именно в митохондриях. Получился препарат, который попадает в энергетические центры опухолевых клеток и устраивает там локальный пожар.
Для проверки использовали мух дрозофил, у которых в клетках кишечника включили белок Yorkie — он заставляет клетки расти без остановки, как у человека белок YAP. Мухам давали препарат с пищей в течение двух суток. Опухолевая нагрузка падала дозозависимо: при 30 микромолях объём опухоли уменьшался до уровня, который был бы после всего 24 часов роста без препарата. То есть опухоль не просто замедлялась — она активно разрушалась.
Метаболомный анализ показал, что изменился 51 метаболит: накопились ацилкарнитины, сукцинат, малат и другие молекулы, связанные с нарушением энергетики. Это похоже на то, как если бы в перегруженной котельной начали скапливаться продукты неполного сгорания. Клетка задыхается от собственных отходов и не может поддерживать рост.
В итоге мухи, получавшие куркумин, жили дольше: медианная выживаемость выросла с 28 до 36 дней. Раньше было неясно, сработает ли ингибирование TrxR против опухолей с гиперактивным Yorkie в живом организме. Теперь видно, что сработает. Причём фермент мухи использует цистеин вместо селеноцистеина, как у млекопитающих, но куркумин всё равно связывается с ним прочно. Это открывает путь к препаратам, которые бьют по редокс-балансу опухоли, не трогая здоровые клетки.
Тиоредоксинредуктаза дрозофилы использует цистеин вместо селеноцистеина, как у млекопитающих, но сохраняет высокую каталитическую активность. Это делает фермент мухи удобной моделью для тестирования ингибиторов, не зависящих от селена.
Работа опубликована не на arXiv. Здесь её страница, PDF и формализация: проверить можно самим, а не только прочитать наш разбор.