Изследователи от Калифорнийския университет по медицина в Сан Диего, САЩ, в сътрудничество с учени от Пекинския университет и Университета Жеджианг, Китай, разкриват, че куркуминът, естествено съединение, влизащо в състава на куркумата, се свързва с ензима “двойно специфична тирозин (Y) фосфорилирана регулирана киназа 2” („DYRK2“) на атомно ниво. Учените стигат до това откритие чрез извършване на рентгенова кристалография и анализ за специфичност на тирозин киназни-инхибитори. Те откриват, че куркуминът инхибира ензима „DYRK2“, което води до намаляване на клетъчната пролиферация и потискане на развитието на рака.

В журнала „Протоколи на Националната академия на науките на САЩ“ (Proceedings of the National Academy of Sciences) докторантът по медицина Сурав Банерджи (Sourav Banerjee) и колегите му от Университета в Сан Диего, САЩ, съобщават, че куркуминът се свързва към молекулата на „DYRK2“, инхибирайки действието на ензима, което води до нарушение във функциите на протеазомата – клетъчната “протеинова машина”, която унищожава ненужните или повредени протеини в клетките, което от своя страна потиска развитието на рака.

„Въпреки че свойствата на куркумина се изучават от повече от 250 години и учените са наясно с неговия противораков ефект, досега не бе съобщавано за връзката между кристалната структура на куркумина и потеин киназната мишена“, казва Банерджи, главен автор на проучването. „Поради работата си върху кристалографията, нашите сътрудници от Пекинския университет ни помогнаха да визуализираме взаимодействието между куркумина и „DYRK2“.“

„Настоящото изследване установява, че свързвайки се с активната точка (site) на „DYRK2“, куркуминът оказва 500 пъти по-мощен инхибиращ ефект спрямо този при ензимните кинази „IKK“ и „GSK3“ , на които досега се смяташе, че се дължи неговия противораков ефект“ отбелязва той.

Работейки съвместно с Джак Е. Диксън (Jack E. Dixon), докторант и главен професор по фармакология, клетъчна и молекулярна медицина, химия и биохимия в Калифорнийския университет (САЩ), Банерджи и неговият екип търсят молекули, които действат като регулатори на протеазомите. Тяхната цел е чрез тези регулатори да инхибират образуването на тумори при протеазом-зависимите онкологични заболявания като тройно-отрицателен рак на гърдата (TNBC) и множествен миелом.

Те използват биохимични модели на мишки с рак, както и ракови клетъчни линии, за да открият, че куркуминът е селективен инхибитор на „DYRK2“ и че тази нова молекулярна мишена има обещаващ противораков ефект.

„Нашите резултати разкриват неочакваните свойства на куркумина и дават доказателство за концепцията, че фармакологичната манипулация на регулаторите на протеазомите може да предложи нови възможности за терапия на труднолечимите тройно отрицателен рак на гърдата и множествен миелом“, отбелязват учените. „Основният ни фокус е да разработим химично съединение, което да е насочено към ензима „DYRK2“ при пациенти с тези видове рак.“

При техните експерименти, изчерпването на ензима „DYRK2“ нарушава протеазомната активност, което води до инхибиране (спиране) на пролиферацията (деленето) на раковите клетки и намаляване на туморното развитие. Когато се приема в комбинация с одобреното от Американската агенция за контрол на храните и лекарствата (FDA) лекарство за лечение на множествен миелом, Карфилзомиб (Carfilzomib), куркуминът води до много по-добри резултати в посока унищожаване на раковите клетки, като здравите клетки биват по-малко засегнати от лекарството.

„Това предполага, че насочването към протеазомните регулатори (като „DYRK2“) в комбинация с протеазни инхибитори може да бъде обещаващ подход за противоракова терапия със значително по-малко странични ефекти“ отбелязва Банерджи.

„Като цяло куркуминът се изхвърля от тялото значително бързо. За оказване на своя благоприятен ефект, той трябва да бъде модифициран така, че да навлезе в кръвния поток и да остане в тялото достатъчно дълго, за да се насочи към рака. Поради различни химически недостатъци на съединението (като ниската му разтворимост във вода), куркуминът в някои продукти е твърде слаб“, отбелязва Банерджи.

В тази връзка, при избора на добавка с куркумин е от изключителна важност да се търси продукт с много висока усвоимост от организма!

Източник:
– https://www.technology.org/2018/07/11/crystal-structure-reveals-how-curcumin-impairs-cancer/