Российские и французские ученые использовали молекулы алкилвердазилов (алкилированных вердазильных радикалов) в качестве основы для создания терапевтических препаратов против рака. Эти молекулы показывают высокую эффективность даже без кислорода. Исследование опубликовано в журнале Molecular Pharmaceutics.
Фотодинамическая терапия — современная технология лечения предраковых состояний и рака. Она обладает высокой эффективностью и почти не имеет побочных эффектов. В организм пациента (через кожу или кровь) вводится препарат-фотосенсибилизатор, чувствительный к свету. В течение нескольких часов лекарство накапливается в тканях. Затем на пораженную зону воздействуют источником света — лазером, который использует определенную длину волны. Как только луч фокусируется в нужной точке, в ней генерируются активные формы кислорода и происходит локальная гибель клеток.
Однако у такого вида терапии есть существенный минус — сильная зависимость от кислорода. Если он будет присутствовать в небольшом количестве или отсутствовать вовсе, процедура окажется малоэффективной. Однако эту проблему можно решить. Для этого нужно создать молекулы, которые могли бы абсорбировать свет и затем, независимо от кислорода, генерировать цитотоксичные частицы. Они нарушают нормальную работу клетки и приводят к ее гибели. В рамках этой работы исследователи занимались изучением соединений, содержащих стабильные и малостабильные радикальные фрагменты.
«В частности, мы работаем с вердазильными радикалами и их производными. Это стабильные органические молекулы, которые в определенных условиях помогают решить нетипичные задачи в современной науке и технике. Ранее мы уже показали, что алкилированные вердазилы способны под действием света образовывать активные частицы. И мы решили попробовать их в качестве основы препарата для фотодинамической терапии. Речь не идет о готовом лекарстве, это модель, показывающая принципиальную возможность использования алкилвердазилов», — рассказывает Павел Постников, доцент Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политехнического университета.
Свои эксперименты ученые проводили на клетках рака молочной железы. Выяснилось, что при их облучении светодиодом фиолетового диапазона алкилвердазилы поглощают свет и распадаются на два радикала: азот-центрированного вердазильного и углерод-центрированного алкильного. Последний обладает цитотоксическим эффектом, то есть способен воздействовать на злокачественные образования, разрушая их. При этом клетки сохраняют нормальную жизнеспособность без присутствия света. Новая модель является селективной и позволяет управлять внешними воздействиями.
Сейчас ученые работают над водорастворимой формой алкилвердазилов, что сделает их биосовместимыми и упростит применение. Новые молекулы будут исследоваться более детально на клетках, а в случае успеха — на лабораторных животных.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
