Они могут накапливаться в опухолях и даже светиться при облучении, помогая врачам увидеть раковые клетки.

Но самое интересное — порфирины способны разрушать ДНК опухоли, выделяя активные формы кислорода.

Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Molecular Liquids.

Российские ученые из Института химии растворов имени Крестова РАН выяснили, как именно порфирины взаимодействуют с ДНК. Оказалось, что если у молекулы порфирина три положительно заряженные группы, она может:

• Встраиваться внутрь ДНК, разрывая связи между ее элементами.
• Присоединяться снаружи, не проникая внутрь цепи.

Чем крепче связаны цепи ДНК, тем больше порфирины повреждают ее структуру. В экспериментах с искусственной ДНК, где связи между цепями были прочными, порфирины разрывали на 45% больше связей, чем при слабом соединении.

Это открытие может помочь в создании новых лекарств не только против рака, но и против вирусов и бактерий.

Мы показали, что несимметричные порфирины необычно связываются с ДНК, — говорит Наталья Лебедева, руководитель исследования.

Теперь мы хотим создать модифицированные молекулы, которые будут атаковать конкретные участки ДНК.

Это исследование дает два ключевых преимущества:

1. Точечное воздействие на ДНК – если научиться управлять связыванием порфиринов, можно создавать препараты, которые будут разрушать только раковые клетки, не трогая здоровые.
2. Универсальность – механизм работает не только против опухолей, но и против бактерий и вирусов, что открывает путь к новым антибиотикам.

Главный прорыв — в понимании, как структура ДНК влияет на эффективность порфиринов. Это значит, что лекарства можно будет подбирать под конкретный тип рака или инфекции.

Ранее ученые заявили, что раскрытые секреты ДНК помогут понять истоки рака.