Терапевтический потенциал и биосовместимость искусственных металлоферментов на основе гликозилированных альбуминов

        На сегодняшний день предложено множество катализаторов на основе переходных металлов для синтеза самых различных практически важных соединений, таких как лекарства и функциональные материалы. В последнее время огромный интерес вызывает проведение каталитических химических реакций непосредственно в живом организме. Однако катализаторы на основе переходных металлов легко дезактивируются такими веществами, как антиоксиданты, поэтому осуществление многих металл-катализируемых реакций in vivo крайне затруднительно.

          Нами разработан перспективный метод доставки лекарственного средства к раковым клеткам без воздействия на окружающие ткани. Новая система доставки представляет собой искусственный металлофермент на основе гликозилированного альбумина.

        Рутениевый катализатор был введен в гидрофобную полость человеческого сыворо-точного альбумина – белка, содержащегося в крови человека. Это позволило защитить катализатор от гидрофильных молекул, например таких, как антиоксидант глутатион, который в изобилии присутствует в живых клетках и может дезактивировать рутений. При этом гидрофобные соединения были способны реагировать с катализатором непосредственно в гидрофобной полости.

            На поверхность альбумина были иммобилизованы углеводные цепи (N-гликаны), благо-даря которым происходит распознавание конкретных типов клеток и транспорт к ним всей системы доставки. Таким образом, удалось успешно осуществить адресную доставку катализатора к раковым клеткам и подтвердить возможность использования искусственного металлофермента in vivo. Рутениевый комплекс катализировал химическое превращение пролекарства в умбреллипренин – природное соединение, обладающее противоопухолевой активностью.

​

      Полученные результаты свидетельствуют о том, что катализ на основе комплексов переходных металлов можно осуществить на определенных органах или пораженных клетках организма, что позволит быстро и целенаправленно синтезировать лекарства прямо на месте, сводя к минимуму побочные эффекты.