Древняя химическая связь может помочь в терапии рака

Химическая связь, открытая учёными Университета Вандербильта, которая необходима для жизни животных и ускорила «рассвет царства животных», может привести к новым методам лечения рака и других заболеваний.

Отчёт, опубликованный онлайн в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), был написан в соавторстве 83 участниками программы «Aspirnaut» K-20 STEM для повышения разнообразия. Шестеро были учениками средней школы на момент проведения исследования, 42 — старшеклассниками, 30 — студентами бакалавриата и пятеро — аспирантами.

Поскольку многие старшеклассники выросли в бедности в сельской местности, «они невидимы. Это неиспользуемый талант», — сказал Билли Хадсон, Ph.D., основавший программу Aspirnaut вместе со своей женой и соавтором Джули Хадсон, M.D.

Исследование показывает, что сульфилиминовая связь, которую группа Хадсона открыла в 2009 году, является частью «первобытного новшества», восходящего более чем к 500 миллионам лет назад, к предку медуз. Эта связь стабилизирует каркас коллагена IV и необходима для формирования более сложных тканей.

Связь образуется гипогалогеновыми кислотами, формой бытового отбеливателя, генерируемыми пероксидазином — древним ферментом, встроенным во внеклеточную среду. Этот «генератор окислителей» играет ключевую роль в формировании новых кровеносных сосудов, питающих опухоли, что делает его привлекательной мишенью для разработки новых лекарств для терапии рака.

Участие такого количества молодых студентов в научной публикации — «редкость, первое, о котором я знаю», — сказал главный редактор PNAS Индер Верма, Ph.D. «Это выдающееся достижение», — добавила Мина Биселл, Ph.D., проводившая первоначальный рецензирование рукописи для журнала.

Летом с 2009 по 2013 год студенты участвовали в программе «Экспедиция к рассвету царства животных» — летней исследовательской программе в Вандербильте по поиску эволюционного происхождения сульфилиминовой химической связи.

Они внесли вклад в эксперименты, которые показали, что сульфилиминовая связь и основанный на пероксидазине механизм её образования прослеживаются до общего предка, существовавшего более 500 миллионов лет назад.

Из 42 исследователей-старшеклассников 31 уже выпустились. Тридцать учатся в колледже или завершили обучение, 26 — по специальностям STEM (наука, технология, инженерия и математика).