Как активированный светом металл может разрушать раковые клетки
Новый инновационный подход к терапии рака предполагает, что соединение металлического иридия при активации светом может нацеливаться и разрушать раковые клетки.
На данный момент существует множество различных видов лечения рака.
Они варьируются от химиотерапии и лучевой терапии до иммунотерапии, которая повышает собственную защиту организма от рака.
Однако ученые всегда ищут новые и более эффективные способы нацеливания и устранения опухолей.
Исследователи из Уорикского университета в Соединенном Королевстве недавно провели новое исследование. Его результаты показывают, что использование подхода, называемого фотодинамической терапией, который использует световые частицы для активации определенных химических соединений, может быть эффективным против рака.
В исследовании - результаты которого теперь публикуются в журнале Angewandte Chemie International Edition - ученые показывают, что соединение металлического иридия может вызывать разрушение раковых клеток.
Новый терапевтический подход
Исследователи объясняют, что при активации световыми лучами иридий, прикрепленный к альбумину - белку, присутствующему в крови, - может выборочно «включать» окисляющие вещества в ядрах раковых клеток. Эти разновидности представляют собой смертельные молекулы кислорода, способные вызвать самоуничтожение клетки.
«Удивительно, что этот большой белок может проникать в раковые клетки и доставлять иридий, который избирательно убивает их при активации видимым светом», - говорит соавтор исследования профессор Питер Сэдлер.
«Если эту технологию удастся применить в клинике, она может быть эффективной против устойчивых форм рака и уменьшит побочные эффекты химиотерапии».
Проф. Питер Сэдлер
Профессор Сэдлер и его команда разработали специальное «покрытие», которое позволяло иридию «связываться» с альбумином. Новое соединение иридия действует как эффективный фотосенсибилизатор или вещество, активируемое светом - в данном случае производимое оптическими волокнами - которое может воздействовать на определенные виды кислорода, в частности, в раковых клетках.
В этом новом подходе альбумин помогает доставить соединение иридия прямо в ядра раковых клеток. Как только это произошло, ученые активируют соединение под воздействием света.
Наконец, активированное соединение иридия «включает» смертоносные молекулы кислорода внутри ядер раковых клеток, тем самым разрушая их изнутри.
Исследователи смогли отследить все эти изменения в режиме реального времени с помощью микроскопа, поскольку объединенные иридий и альбумин становились фосфоресцирующими, и их прогресс было легко отслеживать.
"Увлекательная" находка
Кроме того, как говорят ученые в опубликованной статье, комбинация иридия и альбумина «продемонстрировала длительное время фосфоресценции», а продукт был эффективен «против ряда линий раковых клеток».
«Удивительно, - говорит соавтор исследования Чинция Имберти, - как альбумин может доставить наш фотосенсибилизатор так специфично к ядру».
«Мы находимся на очень ранней стадии, - добавляет она, - но с нетерпением ждем возможности увидеть, к чему может привести доклиническая разработка этого нового соединения».
Имберти также заявляет, что исследователи смогли разработать это многообещающее соединение благодаря разнообразию исследователей на борту и благодаря полученным важным грантам.
«Наша команда не только чрезвычайно многопрофильна, - говорит Имберти, - включая биологов, химиков и фармацевтов, но и очень интернациональна, включая молодых исследователей из Китая, Индии и Италии, поддерживаемых Королевским обществом Ньютона и стипендиями сэра Генри Велкома».
Следующим шагом команды будет проведение доклинических испытаний нового соединения с целью дальнейшего тестирования его безопасности и эффективности при лечении различных типов рака.
