Белок, вызывающий рост опухолей, применили в лечении незаживающих ран

Гранулины — группа протеинов, которые служат факторами пролиферации клеток. В человеческом организме они часто включены в процесс появления и развития раковых опухолей. Например, гранулин, который выделяют плоские черви-паразиты Opisthorchis viverrini, способствует развитию холангиокарциномы. Эта опухоль зарождается в желчных протоках. Заболевание особенно распространено на Дальнем Востоке и в Юго-Восточной Азии. Opisthorchis viverrini попадает в организм вместе с сырой рыбой или мясом, которые широко используют во многих восточных кухнях.

Гранулины участвуют не только в образовании опухолей. Они способствуют появлению новых кровеносных сосудов и регенерации тканей, в том числе заживлению ран. Именно на последнее свойство обратили внимание исследователи Австралийского института тропической медицины (Australian Institute of Tropical Health and Medicine). В процессе работы над вакциной, защищающей от паразитов, ученые пришли к выводу, что гранулин можно использовать в лечении незаживающих ран. Эта проблема актуальна для пожилых людей и больных диабетом.

Более ранние исследования показали, что области, близкие к N-концам некоторых типов гранулинов, способны сворачиваться в определенную трехмерную форму независимо от С-концов. Ученые исследовали структуру гранулина Ov-GRN-1, чтобы узнать, обладает ли он таким свойством. В работе использовался метод спектроскопии ядерного магнитного резонанса. Ученые пришли к выводу, что область N-конца этого протеина не может сворачиваться независимо. Затем исследователи синтезировали несколько усеченных пептидов на основе Ov-GRN-1. Нужную способность обнаружили у одной из модификаций (Ov-GRN_{12-35_3s}), у которой в области N-конца была «добавлена» еще одна дисульфидная связь. У Ov-GRN-1 таких связей в этой области две, у производного вещества — три. Благодаря этой дополнительной связи соединение сохраняет нужную форму.

Гранулин Ov-GRN_{12-35_3s} способствовал более значительному усилению деления клеток, чем другие модификации. В опытах на мышах он показал более быстрый эффект, чем другие гранулины, и фактор роста бекаплермин.

Вещество должно пройти серию клинических исследований до того, как войдет в состав лекарственных препаратов. Ученые надеются, что их разработка в перспективе поможет пожилым людям и больным диабетом, у которых образуются хронические раны. Использование такого средства снизит число ампутаций. Ежедневно только в Австралии 12 больных диабетом лишаются конечности из-за незаживающей раны. 

Работа опубликована в журнале Journal of Medicinal Chemistry.