Kako lahko s svetlobo aktivirana kovina uniči rakave celice

Inovativni nov pristop k zdravljenju raka nakazuje, da bi lahko spojina kovinskega iridija, kadar jo aktivira svetloba, usmerila in uničila rakave celice.

Novo razvita kovinska spojina bi lahko ponudila učinkovito strategijo proti raku.

Trenutno obstaja veliko različnih vrst zdravljenja raka.

Ti segajo od kemoterapije in radioterapije do imunoterapije, ki poveča telesno obrambo pred rakom.

Vendar pa znanstveniki vedno iščejo nove in učinkovitejše načine ciljanja in odstranjevanja tumorjev.

Raziskovalci z univerze Warwick v Združenem kraljestvu so nedavno izvedli novo študijo. Njeni rezultati kažejo, da bi bila uporaba pristopa, imenovanega fotodinamična terapija, ki z lahkimi delci aktivira nekatere kemične spojine, lahko učinkovita proti raku.

V študiji - ugotovitve, ki so zdaj objavljene v reviji Angewandte Chemie International Edition - znanstveniki dokazujejo, da lahko spojina kovinskega iridija povzroči razgradnjo rakavih celic.

Nov terapevtski pristop

Raziskovalci pojasnjujejo, da lahko iridij, ki je aktiviran s svetlobnimi žarki, pritrjen na albumin, ki je beljakovina v krvi, selektivno "vklopi" oksidativne vrste v jedrih rakavih celic. Te vrste so smrtonosne molekule kisika, ki lahko povzročijo, da se celica samodejno uniči.

"Neverjetno je, da lahko ta velika beljakovina prodre v rakave celice in odda iridij, ki jih lahko selektivno ubije ob aktivaciji z vidno svetlobo," pravi soavtor študije prof. Peter Sadler.

"Če je to tehnologijo mogoče prenesti v kliniko, bo morda učinkovita proti odpornim rakom in zmanjša neželene učinke kemoterapije."

Prof. Peter Sadler

Profesor Sadler in ekipa so oblikovali posebno "prevleko", ki je omogočila iridiju, da se "poveže" z albuminom. Nova iridijeva spojina deluje kot učinkovit fotosenzibilizator ali snov, ki jo aktivira svetloba - v tem primeru jo proizvajajo optična vlakna -, ki lahko cilja na nekatere vrste kisika znotraj rakavih celic.

Pri tem novem pristopu albumin pomaga dovajati iridijevo spojino naravnost v jedra rakavih celic. Ko pride do tega namestitve, znanstveniki aktivirajo spojino z izpostavljenostjo svetlobi.

Nazadnje aktivirana iridijeva spojina "vklopi" smrtonosne molekule kisika znotraj jeder rakavih celic in jih s tem uniči od znotraj.

Vse te spremembe so raziskovalci lahko spremljali v realnem času z uporabo mikroskopa, saj sta združeni iridij in albumin postala fosforescentna, njegov napredek pa je bilo enostavno slediti.

'Fascinantna' najdba

Kot pravijo znanstveniki v objavljenem prispevku, je kombinacija iridija in albumina "pokazala dolgo življenjsko dobo fosforescence", izdelek pa je bil učinkovit "proti vrsti rakavih celičnih linij".

"Fascinantno je," lahko soavtorica študije Cinzia Imberti, "kako albumin lahko tako specifično dovede naš fotosenzibilizator do jedra."

"Smo v zelo zgodnji fazi," dodaja, "vendar se veselimo, kje lahko vodi predklinični razvoj te nove spojine."

Imberti tudi navaja, da so raziskovalci lahko razvili to obetavno spojino zaradi raznolikosti preiskovalcev na krovu in zaradi pomembnih donacij, ki so jih prejeli.

"Naša ekipa ni le izredno multidisciplinarna," pravi Imberti, "vključno z biologi, kemiki in farmacevti, temveč tudi zelo mednarodna, vključno z mladimi raziskovalci iz Kitajske, Indije in Italije, ki jih podpirajo štipendije Royal Society Newton in Sir Henry Wellcome."

Naslednji korak za ekipo bo izvedba predkliničnih preskusov nove spojine za nadaljnjo preizkušanje njene varnosti in učinkovitosti pri zdravljenju različnih vrst raka.

none:  shizofrenija razpoka neba endokrinologija