Ako môže svetlo aktivovaný kov zničiť rakovinové bunky
Nový inovatívny prístup k liečbe rakoviny naznačuje, že zlúčenina kovového irídia by mohla byť po aktivácii svetlom zameraná a zničená na rakovinové bunky.
V súčasnosti existuje veľa rôznych druhov liečby rakoviny.
Siahajú od chemoterapie a rádioterapie po imunoterapiu, ktorá zvyšuje vlastnú obranyschopnosť tela pred rakovinou.
Vedci však stále hľadajú nové a efektívnejšie spôsoby zamerania a eliminácie nádorov.
Vedci z University of Warwick vo Veľkej Británii nedávno uskutočnili novú štúdiu. Jeho výsledky naznačujú, že použitie prístupu nazývaného fotodynamická terapia - ktorá využíva ľahké častice na aktiváciu určitých chemických zlúčenín - by mohlo byť účinné proti rakovine.
V štúdii - ktorej zistenia sa teraz objavujú v časopise Angewandte Chemie International Edition - vedci ukazujú, že zlúčenina kovového irídia môže spôsobiť deštrukciu rakovinových buniek.
Nový terapeutický prístup
Po aktivácii svetelnými lúčmi vedci vysvetľujú, že irídium pripojené k albumínu - čo je proteín prítomný v krvi - môže selektívne „zapnúť“ oxidujúce druhy v jadrách rakovinových buniek. Tieto druhy sú smrteľné molekuly kyslíka schopné spôsobiť sebadeštrukciu bunky.
„Je úžasné, že tento veľký proteín môže prenikať do rakovinových buniek a dodávať irídium, ktoré ich selektívne zabíja pri aktivácii viditeľným svetlom,“ hovorí spoluautor štúdie, profesor Peter Sadler.
"Ak sa táto technológia dá preniesť na kliniku, môže byť účinná proti rezistentným rakovinám a znížiť vedľajšie účinky chemoterapie."
Prof. Peter Sadler
Profesor Sadler a tím navrhli špeciálny „povlak“, ktorý umožnil iridiu „naviazať“ sa na albumín. Nová zlúčenina irídia účinkuje ako účinný fotocitlivý prostriedok alebo látka aktivovaná svetlom - v tomto prípade vyrobená z optických vlákien - ktorá môže cieliť konkrétne na určité druhy kyslíka v rakovinových bunkách.
V tomto novom prístupe pomáha albumín dodávať irídiovú zlúčeninu priamo do jadier rakovinových buniek. Len čo dôjde k tomuto umiestneniu, vedci aktivujú zlúčeninu vystavením svetlu.
Nakoniec aktivovaná zlúčenina irídia „zapne“ smrtiace molekuly kyslíka vo vnútri jadier rakovinových buniek, a tým ich zvnútra zničí.
Vedcom sa podarilo všetky tieto zmeny sledovať v reálnom čase pomocou mikroskopu, pretože kombinovaný irídium a albumín sa stali fosforeskujúcimi a jeho pokrok bol jednoduchý.
„Fascinujúci“ nález
Tiež, ako hovoria vedci v publikovanej práci, kombinácia irídia a albumínu „vykazovala dlhú životnosť fosforescencie“ a produkt bol účinný „proti radu rakovinových bunkových línií“.
„Je fascinujúce,“ ako spoluautorka štúdie Cinzia Imberti, „ako môže albumín dodávať náš fotocitlivý prostriedok tak špecificky do jadra.“
„Sme vo veľmi skorom štádiu,“ dodáva, „ale tešíme sa, až zistíme, kam môže viesť predklinický vývoj tejto novej zlúčeniny.“
Imberti tiež uvádza, že vedci dokázali túto sľubnú zlúčeninu vyvinúť vďaka rozmanitosti výskumných pracovníkov na palube a vďaka dôležitým grantom, ktoré dostali.
„Náš tím je nielen mimoriadne multidisciplinárny,“ hovorí Imberti, „vrátane biológov, chemikov a farmaceutov, ale aj vysoko medzinárodný, vrátane mladých vedcov z Číny, Indie a Talianska, ktorých podporuje Royal Society Newton a Sir Henry Wellcome Fellowships.“
Ďalším krokom tímu bude uskutočnenie predklinických skúšok novej zlúčeniny s cieľom ďalších testov jej bezpečnosti a účinnosti pri liečbe rôznych druhov rakoviny.
