Kako metal aktiviran svjetlošću može uništiti stanice raka
Inovativni novi pristup terapiji raka sugerira da bi spoj metalnog iridija mogao, kada se aktivira svjetlom, ciljati i uništavati stanice raka.
Trenutno postoji mnogo različitih vrsta liječenja raka.
Oni se kreću od kemoterapije i terapije zračenjem do imunoterapije, koja pojačava vlastitu obranu tijela protiv raka.
Međutim, znanstvenici su uvijek u potrazi za novim i učinkovitijim načinima ciljanja i uklanjanja tumora.
Istraživači sa Sveučilišta Warwick u Velikoj Britaniji nedavno su proveli novo istraživanje. Njegovi rezultati sugeriraju da bi upotreba pristupa nazvanog fotodinamička terapija - koji koristi svjetlosne čestice za aktiviranje određenih kemijskih spojeva - mogla biti učinkovita protiv raka.
U studiji - čiji se nalazi sada pojavljuju u časopisu Angewandte Chemie International Edition - znanstvenici pokazuju da spoj metalnog iridija može uzrokovati destrukciju stanica karcinoma.
Novi terapijski pristup
Kad se aktiviraju svjetlosnim zrakama, objašnjavaju istraživači, iridij vezan za albumin - koji je protein prisutan u krvi - može selektivno "uključiti" oksidirajuće vrste u jezgrama stanica raka. Te su vrste smrtonosne molekule kisika koje su sposobne prouzročiti samouništenje stanice.
"Nevjerojatno je da ovaj veliki protein može prodrijeti u stanice raka i isporučiti iridij koji ih može selektivno ubiti aktivacijom vidljivim svjetlom", kaže koautor studije prof. Peter Sadler.
"Ako se ova tehnologija može prevesti u kliniku, mogla bi biti učinkovita protiv rezistentnih karcinoma i smanjiti nuspojave kemoterapije."
Prof. Peter Sadler
Profesor Sadler i tim dizajnirali su poseban "premaz" koji je omogućio iridiju da se "poveže" s albuminom. Novi spoj iridija djeluje kao učinkovit fotosenzibilizator ili tvar koja se aktivira svjetlošću - u ovom slučaju, koju proizvode optička vlakna - koja može ciljati određene vrste kisika unutar stanica raka.
U ovom novom pristupu, albumin pomaže u isporuci spoja iridija ravno u jezgre stanica raka. Jednom kada se ovo smještanje dogodi, znanstvenici aktiviraju spoj izlaganjem svjetlosti.
Konačno, aktivirani spoj iridija "uključuje" smrtonosne molekule kisika unutar jezgara stanica raka, uništavajući ih tako iznutra.
Istraživači su mogli pratiti sve ove promjene u stvarnom vremenu pomoću mikroskopa, jer su kombinirani iridij i albumin postali fosforescentni, a njegov napredak bilo je lako pratiti.
‘Fascinantan’ nalaz
Također, kako znanstvenici kažu u objavljenom radu, kombinacija iridija i albumina "pokazala je dug životni vijek fosforescencije", a proizvod je bio učinkovit "protiv niza staničnih linija raka".
"Fascinantno je", koautorica studije Cinzia Imberti, "kako albumin može tako specifično isporučiti naš fotosenzibilizator do jezgre."
"U vrlo smo ranoj fazi", dodaje ona, "ali radujemo se što ćemo vidjeti kuda može dovesti pretklinički razvoj ovog novog spoja."
Imberti također navodi da su istraživači uspjeli razviti ovaj obećavajući spoj zahvaljujući raznolikosti istražitelja na brodu i zbog važnih potpora koje su dobili.
"Naš tim nije samo izuzetno multidisciplinaran", kaže Imberti, "uključujući biologe, kemičare i farmaceute, već i vrlo internacionalni, uključujući mlade istraživače iz Kine, Indije i Italije, koje podržavaju Royal Society Newton i Sir Henry Wellcome Fellowships."
Sljedeći korak za tim bit će provođenje pretkliničkih ispitivanja za novi spoj kako bi se dodatno testirala njegova sigurnost i učinkovitost u liječenju različitih vrsta karcinoma.
