Сотрудники Института химии растворов РАН (ИХР РАН) синтезировали соединение, способное повреждать геном раковых клеток, вирусов и бактерий. Новое вещество встраивается между фрагментами ДНК, что нарушает стабильность молекулы и не дает клетке копировать наследственный материал.

C прикладной точки зрения, полученные результаты, могут стать основой для создания препаратов нового поколения для лечения онкологических, вирусных заболеваний и бактериальных инфекций. Причем в отличие от известных интеркаляторов, которые только ингибируют процессы репликации и транскрипции ДНК, порфириновые интеркаляторы при фотооблучении будут вызывать необратимое повреждение ДНК. Последний аспект чрезвычайно важен в практическом плане в свете постоянно возрастающей антибиотикорезистентности.

«Введение несимметричного заместителя в молекулу порфирина, способного к образованию пи-пи и Н-связей с «вывернутым» основанием может обеспечить стабильность и необратимость нарушения стекинга. Таким образом, в процессе работы удалось получить объемный порфирин, способный к встраиванию в АТ-области и вызывающий существенные нарушения в конформации нуклеиновой кислоты», — рассказала участвовавшая в исследовании заведующая лабораторией «Физическая химия супрамолекулярных систем на основе макроциклических соединений и полимеров» ИХР РАН Наталья Лебедева.

Одним из аспектов работы стало изучение влияния природы порфириновых соединений на интеркаляцию между азотистыми основаниями ДНК, что позволит решить проблему низкой селективности известных интеркаляторов. Изменения, вызываемые в структуре ДНК при интеркаляции порфиринов, а также способность порфиринов генерировать активные формы кислорода под действием света, позволяет использовать порфирины не только как цитостатики, влияющие на рост и деление клеток, но и как фотосенсибилизаторы.