Природные соединения подавляют топоизомеразу 1 и снижают повреждения ДНК
Исследователи идентифицировали два природных соединения — патулин и ксетокинон — как новые ингибиторы фермента топоизомеразы 1, ключевого для правильного функционирования ДНК. Открытие, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, открывает новые пути для понимания и лечения болезней, связанных с повреждением генетического материала.
В исследовании участвовала лаборатория Андреса Агилеры в сотрудничестве с лабораторией Ральфа Велленгера (оба — профессора кафедры генетики Университета Севильи в CABIMER) и компанией PharmaMAR.
ДНК-топоизомераза 1 — фермент, присутствующий во всех организмах и необходимый для пролиферации клеток. Его функция основана на двух каталитических этапах:
- Разрезание и последующее воссоединение ДНК для снятия топологического стресса, возникающего при репликации и транскрипции.
- Ингибиторы предотвращают лигирование разрезов в ДНК, оставляя их открытыми, действуя как яды топоизомеразы, и используются в качестве противораковых препаратов.
Однако надежные ингибиторы первого этапа — разрезания ДНК — до сих пор отсутствовали, несмотря на их потенциал в фундаментальных исследованиях и возможные медицинские применения. Согласно данному исследованию, патулин и ксетокинон ингибируют первую каталитическую активность топоизомеразы I in vitro, в дрожжевых и человеческих клетках.