С химической точки зрения гликоалкалоиды — соединения, состоящие из двух частей: сахарной и алкалоидной. Например, соланин образуется при присоединении к соланозе (разновидность сахара) алкалоида соланидина. Первая часть в организме быстро гидролизуется. Вторая, алкалоидная, сохраняется долго и может высвобождаться во время метаболического стресса, возникающего при воспалениях или других патологических процессах.

Польские ученые во главе с Магдаленой Винкель из Университета имени Адама Мицкевича проанализировали в лаборатории, а также с помощью компьютерного моделирования, как биологически активные соединения из группы гликоалкалоидов взаимодействуют с раковыми клетками. Исследователи пришли к выводу, что противоопухолевым потенциалом обладают пять гликоалкалоидов, содержащихся в неочищенных экстрактах плодов пасленовых, — соланин, чаконин, соласонин, соламаргин и томатин.

Биологический механизм их действия заключается в основном в активации различных клеточных и молекулярных путей, ведущих к гибели раковых клеток. Прежде всего речь идет о запуске процессов апоптоза и аутофагии. В первом случае злокачественные клетки распадаются на части, а во втором — самоуничтожаются, съедают сами себя.

На внутриклеточном уровне гликоалкалоиды подавляют пролиферацию, разрушают митохондрии и повышают проницаемость мембраны лизосом — органелл, в которых происходит переваривание макромолекул при аутофагии. В итоге рост опухоли останавливается, блокируются разрастание метастазов и злокачественный ангиогенез (перерождение) окружающих кровеносных сосудов.

Из пяти изученных соединений самым эффективным оказался соланин, который содержится в плодах, ботве и кожуре картофеля. В зрелых и здоровых клубнях этого вещества мало, но в долго хранящихся, зеленых и проросших его количество резко возрастает. Причем особенно много — в самих ростках. Поэтому опасно кормить животных испорченным и проросшим картофелем — это может привести к тяжелым отравлениям.

Но в малых дозах токсичные гликоалкалоиды становятся лечебными. Соланин блокирует пролиферацию лейкозных клеток, останавливает превращение в организме некоторых химических веществ в канцерогены и подавляет метастазирование уже существующих опухолей.

Родственный соланину чаконин, придающий недозревшим клубням картофеля горький вкус, обладает противовоспалительными свойствами и может лечить сепсис.

Соласонин, присутствующий во всех пасленовых, нацелен на раковые стволовые клетки, которые во многом определяют устойчивость опухоли к лечению.

Соламаргин, который в основном содержится в баклажанах, останавливает размножение раковых клеток печени.

Томатин, обнаруженный в стеблях и листьях томатов (и в гораздо меньших концентрациях — в плодах) поддерживает регуляцию клеточного цикла организма в целом, повышая сопротивляемость канцерогенезу.

Авторы доказали, что в терапевтических дозах гликоалкалоиды нетоксичны (их сравнивали с широко распространенными антибиотиками тетрациклином и доксорубицином), не повреждают ДНК и не приводят к рецидивам опухолей. Единственный возможный побочный эффект — краткосрочное негативное влияние на репродуктивную систему.

Конечно, до появления лекарства от рака, сделанного из картофеля и помидоров, еще очень далеко. Для исследования польские ученые использовали сырые экстракты плодов пасленовых. Они предполагают, что предварительная высокотемпературная обработка экстрактов и выделение из них активных веществ с помощью нанотехнологий позволит создать промышленные прототипы противораковых препаратов. Затем нужно будет провести полномасштабные исследования — сначала на клеточных культурах, потом на животных. И только после этого приступить к клиническим испытаниям на людях.

Кроме того, необходимо глубже изучить биологические механизмы действия гликоалкалоидов, чтобы выяснить, какими могут быть побочные эффекты. Потому что, несмотря на обнадеживающие результаты, никто не исключал эти химические вещества из группы опасных для здоровья.