Клик-химия: как прорывной метод изменит диагностику и лечение рака
Профессор Университета Южной Калифорнии Валерий Фокин изобрел химическую реакцию, определившую так называемую клик-химию. В основе этого направления — простые и надежные реакции, образующие соединения с заданными свойствами и минимумом побочных продуктов. Связывая разнородные молекулы, ученые могут целенаправленно воздействовать на клетки организма. Подобные реакции сегодня используются в самых разных областях — от диагностики метастазов до разработки лекарств от рака и методов визуализации клеток. Подробнее об этом прорывном открытии Валерий Фокин рассказал в интервью RTVI.US.
Клик-химия представляет собой особый вид химических реакций, получаемых путем соединения двух простых молекул. Эту концепцию и термин предложил Барри Шарплесс, который за свои теоретические открытия был удостоен Нобелевской премии в 2002 году. Валерий Фокин, в свою очередь, смог воплотить в жизнь идею клик-химии, разработав первую химическую реакцию, которая позволяет изучать сложные, в том числе живые системы на уровне отдельных молекул.
«Концепция состояла в том, чтобы использовать достаточно простые и надежные реакции для того, чтобы получить соединение с заданными свойствами, будь то материалы, лекарства, диагностические препараты <…>. Первая реакция, которая воплотила в себе все черты, на самом деле стала синонимом слова клик-химия», — рассказал RTVI.US Фокин.
С помощью клик-химии создаются таргетные лекарства, которые целенаправленно атакуют конкретные молекулы или гены в раковых клетках. Эти химические инструменты дают исследователям возможность работать с молекулярными системами с большей точностью.
Клик-химия уже помогла тем, кто борется с онкологией, открыв новые возможности в диагностике рака, создании новых лекарств, визуализации живых клеток в реальном времени, секвенировании ДНК и проектировании новых материалов. Один такой препарат для лечения рака молочной железы уже одобрен для клинического применения.
«У нас возникает возможность создавать молекулярные архитектуры, которые ранее были недоступны, связывать совершенно разнородные молекулярные фрагменты вместе. Это, например, цитотоксический препарат, который будет таргетно использоваться для лечения рака и т.д. Это очень четкие методы доставки по адресу для конкретных клеток, для визуализации, для раннего обнаружения метастазов или какой либо другой патологии», — отметил Фокин.
Для создания подобных реакций не нужны особые условия: они могут протекать как в воде, так и в воздухе. За счет того, что создание таких реакций не занимает много времени, процесс создания препаратов стал дешевле, а самих у лекарств стало меньше побочных эффектов.
