Cum un metal activat de lumină ar putea distruge celulele canceroase
O nouă abordare inovatoare a terapiei împotriva cancerului sugerează că un compus din iridiul metalic ar putea, atunci când este activat de lumină, să țintească și să distrugă celulele canceroase.
În prezent, există multe tipuri diferite de tratament al cancerului.
Acestea variază de la chimioterapie și radioterapie la imunoterapie, care stimulează propriile mijloace de apărare ale organismului împotriva cancerului.
Cu toate acestea, oamenii de știință sunt mereu în căutarea unor modalități noi și mai eficiente de direcționare și eliminare a tumorilor.
Cercetătorii de la Universitatea Warwick din Regatul Unit au efectuat recent un nou studiu. Rezultatele sale sugerează că utilizarea unei abordări numite terapie fotodinamică - care utilizează particule de lumină pentru a activa anumiți compuși chimici - ar putea fi eficientă împotriva cancerului.
În studiu - ale cărui descoperiri apar acum în jurnal Angewandte Chemie International Edition - oamenii de știință arată că un compus al metalului iridiu poate determina distrugerea celulelor canceroase.
O nouă abordare terapeutică
Când este activat de fascicule de lumină, cercetătorii explică, iridiul atașat la albumina - care este o proteină prezentă în sânge - poate „activa” selectiv speciile oxidante din nucleele celulelor canceroase. Aceste specii sunt molecule letale de oxigen capabile să provoace autodistrugerea unei celule.
„Este uimitor că această proteină mare poate pătrunde în celulele canceroase și poate furniza iridiu, care le poate ucide selectiv la activarea cu lumină vizibilă”, spune co-autorul studiului, Prof. Peter Sadler.
"Dacă această tehnologie poate fi transpusă în clinică, ar putea fi eficientă împotriva cancerelor rezistente și să reducă efectele secundare ale chimioterapiei".
Prof. Peter Sadler
Prof. Sadler și echipa au conceput o „acoperire” specială care a permis iridiumului să „se lege” cu albumina. Noul compus de iridiu acționează ca un fotosensibilizator eficient sau o substanță activată de lumină - în acest caz, produsă de fibre optice - care poate viza anumite specii de oxigen din celulele canceroase, în mod specific.
În această nouă abordare, albumina ajută la livrarea compusului de iridiu direct în nucleele celulelor canceroase. Odată ce această plasare a avut loc, oamenii de știință activează compusul prin expunerea la lumină.
În cele din urmă, compusul activat de iridiu „pornește” moleculele de oxigen letale din interiorul nucleelor celulelor canceroase, distrugându-le astfel din interior.
Cercetătorii au reușit să urmărească toate aceste schimbări în timp real prin utilizarea unui microscop, deoarece iridiul și albumina combinate au devenit fosforescente, iar progresul său a fost ușor de urmărit.
O descoperire „fascinantă”
De asemenea, după cum spun oamenii de știință în lucrarea publicată, combinația de iridiu și albumină „a prezentat o durată lungă de viață a fosforescenței”, iar produsul a fost eficient „împotriva unei game de linii de celule canceroase”.
„Este fascinant”, coautorul studiului, Cinzia Imberti, „modul în care albumina poate livra fotosensibilizatorul nostru atât de specific nucleului”.
„Suntem într-un stadiu foarte timpuriu”, adaugă ea, „dar așteptăm cu nerăbdare să vedem unde poate duce dezvoltarea preclinică a acestui nou compus.”
Imberti afirmă, de asemenea, că cercetătorii au reușit să dezvolte acest compus promițător datorită diversității anchetatorilor de la bord și datorită subvențiilor importante pe care le-au primit.
„Echipa noastră este nu numai extrem de multidisciplinară”, spune Imberti, „incluzând biologi, chimiști și farmaciști, ci și foarte internațională, inclusiv tineri cercetători din China, India și Italia, susținuți de Royal Society Newton și Sir Henry Wellcome Fellowships.”
Următorul pas pentru echipă va fi efectuarea de studii preclinice pentru noul compus pentru a testa în continuare siguranța și eficacitatea acestuia în tratamentul diferitelor tipuri de cancer.
