Kuinka valolla aktivoitu metalli voi tuhota syöpäsolut
Innovatiivinen uusi lähestymistapa syöpähoitoon viittaa siihen, että metalli-iridiumyhdiste voisi valolla aktivoituna kohdistaa ja tuhota syöpäsolut.
Tällä hetkellä on olemassa monia erilaisia syöpähoitoja.
Nämä vaihtelevat kemoterapiasta ja sädehoidosta immunoterapiaan, joka parantaa kehon omaa suojausta syöpää vastaan.
Tutkijat etsivät kuitenkin aina uusia ja tehokkaampia tapoja kohdistaa ja poistaa kasvaimia.
Yhdistyneen kuningaskunnan Warwickin yliopiston tutkijat ovat äskettäin tehneet uuden tutkimuksen. Sen tulokset viittaavat siihen, että fotodynaamiseksi terapiaksi kutsutun lähestymistavan käyttö - joka käyttää kevyitä hiukkasia tiettyjen kemiallisten yhdisteiden aktivoimiseksi - voisi olla tehokasta syöpää vastaan.
Tutkimuksessa - jonka havainnot ilmestyvät nyt lehdessä Angewandte Chemie International Edition - tutkijat osoittavat, että metalli-iridiumin yhdiste voi aiheuttaa syöpäsolujen tuhoutumisen.
Uusi terapeuttinen lähestymistapa
Kun valonsäteet aktivoivat, tutkijat selittävät, että albumiiniin kiinnittynyt iridium - joka on veressä oleva proteiini - voi selektiivisesti "kytkeä" päälle hapettavat lajit syöpäsolujen ytimissä. Nämä lajit ovat tappavia happimolekyylejä, jotka kykenevät saamaan solun tuhoamaan itsensä.
"On hämmästyttävää, että tämä suuri proteiini voi tunkeutua syöpäsoluihin ja vapauttaa iridiumia, joka voi tappaa ne selektiivisesti aktivoituna näkyvällä valolla", kertoo tutkimuksen tekijä professori Peter Sadler.
"Jos tämä tekniikka voidaan kääntää klinikalle, se voi olla tehokas vastustuskykyisiä syöpiä vastaan ja vähentää kemoterapian sivuvaikutuksia."
Prof. Peter Sadler
Professori Sadler ja tiimi suunnittelivat erityisen "pinnoitteen", joka antoi iridiumin "linkittyä" albumiiniin. Uusi iridiumyhdiste toimii tehokkaana valoherkistimena tai valolla aktivoituna - tässä tapauksessa optisten kuitujen tuottamana - aineena, joka voi kohdistaa tiettyihin syöpäsolujen happilajeihin.
Tässä uudessa lähestymistavassa albumiini auttaa toimittamaan iridiumyhdisteen suoraan syöpäsolujen ytimiin. Kun tämä sijoitus on tapahtunut, tutkijat aktivoivat yhdisteen altistamalla valolle.
Lopuksi aktivoitu iridiumyhdiste "kytkee päälle" tappavat happimolekyylit syöpäsolujen ytimissä ja tuhoaa ne siten sisältä.
Tutkijat pystyivät seuraamaan kaikkia näitä muutoksia reaaliajassa mikroskoopilla, kun iridiumin ja albumiinin yhdistelmä muuttui fosforoivaksi, ja sen edistymistä oli helppo seurata.
"Kiehtova" löytö
Lisäksi, kuten tutkijat sanovat julkaistussa artikkelissa, iridiumin ja albumiinin yhdistelmällä "oli pitkä fosforescenssin käyttöikä" ja tuote oli tehokas "useita syöpäsolulinjoja vastaan".
"On kiehtovaa", kertoo tutkimuksen kirjoittaja Cinzia Imberti, "kuinka albumiini voi toimittaa valoherkistimen niin nimenomaan ytimeen."
"Olemme hyvin varhaisessa vaiheessa", hän lisää, "mutta odotamme innolla, mihin tämän uuden yhdisteen prekliininen kehitys voi johtaa."
Imberti toteaa myös, että tutkijat pystyivät kehittämään tämän lupaavan yhdisteen aluksella olevien tutkijoiden monimuotoisuuden ja saamiensa tärkeiden avustusten ansiosta.
"Tiimimme ei ole vain erittäin monialainen", sanoo Imberti, "mukaan lukien biologit, kemistit ja farmaseutit, mutta myös erittäin kansainvälinen, mukaan lukien nuoret tutkijat Kiinasta, Intiasta ja Italiasta, joita tukevat Royal Society Newton ja Sir Henry Wellcome Fellowships."
Seuraava askel tiimille on suorittaa prekliinisiä tutkimuksia uudelle yhdisteelle sen turvallisuuden ja tehokkuuden testaamiseksi edelleen erityyppisten syöpien hoidossa.
