Учёные из Вроцлавского медицинского университета и Университета Св. Владимира провели эксперимент с пятью природными соединениями: куркумином, берберином, биоханином А, кукурибитаз E и CAPE (кафеиновая кислота фенэтил эфир) — компонентом прополиса. Они исследовали влияние этих веществ на фибросаркоматозные клетки рака и на здоровые мышцы и сравнивали влияние на ключевой клеточный путь NF-κB. По данным исследования, такое сравнение показывало, что одно и то же вещество может вести себя резко по-разному в зависимости от типа клеток, а потенциально сильная противораковая активность не гарантирует хорошего профиля безопасности.

NF-κB описывают как центральный «переключатель» клеточной реакции, регулирующий воспалительные сигналы, обмен веществ, выживание клетки и старение. Исследователи отмечают, что в раковых клетках повышенная активность NF-κB может помогать клеткам выживать и адаптироваться к стрессу, однако путь играет важную роль и в здоровых клетках. Поэтому целесообразный подход — не исключать NF-κB полностью, а влиять на него более избирательно, чтобы снижать вред для здоровых тканей.

Уровень энергии раковых клеток оказался наиболее чувствительным к воздействию пяти соединений. Все вещества нарушали митохондриальную функцию и затрудняли клеткам генерировать энергию. Эффект был особенно выражен у фибросаркоматозных клеток: их уровни АТФ упали примерно на 83–92%, в то время как у здоровых мышечных клеток падение составило около 23–73%. Такой разностный эффект свидетельствует о том, что раковые клетки могут быть более уязвимы при нарушении энергетического обмена.

Кроме того, соединения изменили процесс митофагии — механизм удаления повреждённых митохондрий. По словам профессора Юлиты Кульбакъа, берберин, кукурибитаз E и CAPE усилили митопигин/ PARKIN-зависимую митофагию в фибросаркоматозных клетках; сочетание снижения АТФ и усиленного митофагического ответа указывает не на защитную реакцию, а на перегруженный адаптивный механизм, ведущий к клеточной сенесценции и гибели.

Сначала зафиксированы сигналы сенесценции во всех пяти соединениях в фибросаркоматозных клетках. Сенесцентные клетки остаются живыми, но утрачивают способность делиться. Куркумин произвел наиболее сильный эффект: доля сенесцентных раковых клеток возросла с около 16,5% до более чем 75%. Остальные вещества также увеличивали долю сенесентности выше 66%. При этом здоровые мышечные клетки реагировали слабее, что указывает на некоторую селективность по отношению к раковым клеткам.

По данным тестов на жизнеспособность клеток куркумин и CAPE оказались наиболее избирательны к фибросаркоматозным клеткам: куркумин отличался как сильной противораковой активностью, так и индуцированием сенесценции при относительно благоприятном профиле безопасности. По словам профессора Кульбаки, эти соединения могут «создавать больший энергетический стресс» именно в раковых клетках, влияя на митохондрии и энергообеспечение. Берберин также хорошо переносился, но в отношении митохондрий здоровых мышечных клеток необходимы дополнительные исследования.

Несмотря на полученные данные, эти соединения пока не являются противораковыми терапиями. Исследователи подчёркивают, что опыты проводились на клеточных линиях и в простейшей модели токсичности у беспозвоночных; их результаты не означают готовности к клиническому применению против сарком. Следующий этап — оценка соединений в более продвинутых виво-моделях, уточнение механизмов действия, оптимальной дозировки и способов доставки.

Исследование подчеркивает важность не только активности против раковых клеток, но и влияния на здоровые ткани и организм в целом. В контексте сарком действует, что под разные подтипы нужно иное лечение, а раковые клетки потребляют больше энергии, чем многие здоровые клетки. В итоге природные соединения могут послужить источником вдохновения для создания будущих лекарств, но сами по себе не являются готовыми терапевтическими средствами.