Однако этот метод далек от совершенства. Хотя химические компоненты, используемые для создания фотосенсибилизатора, такие как полипиридил Ru-комплексы, являются стабильными, биосовместимыми и высокоэффективными в испускании АФК — а большее количество АФК означает более эффективную гибель опухолевых клеток — дополнительные компоненты, добавленные к нему для увеличения выбросов приводят к плохой растворимости в воде.
Таким образом, соединение трудно использовать для эффективной доставки лекарств, поскольку молекулы имеют тенденцию слипаться вместе, а не растворяться равномерно и, таким образом, чисто перемещаться через кровь, которая на 90% состоит из воды. Таким образом, есть возможности для улучшения метода фотодинамической терапии, и исследователи из Окинавского института науки и технологий аспирантуры (OIST) предложили новый способ создания фотосенсибилизатора путем добавления природной аминокислоты таурина в химический состав Ru-комплекса. макияж, мириться. Исследование опубликовано в журнале Chemical Communications.
Таурин — одна из самых распространенных аминокислот в центральной нервной системе, которая, как известно, помогает в важных функциях, таких как передача сигналов через мозг. Вдохновленная важными связями таурина с мозгом, а также тем фактом, что он биосовместим и естественно растворяется в воде, исследовательская группа OIST, включая первого автора статьи доктора Энмин Ду, использовала его для модификации Ru-комплексов. Их исследования проводились в специализированных клеточных флаконах либо с цитратным буфером, который представляет собой раствор, имитирующий внутреннюю часть клеток, где накапливается фотосенсибилизатор, либо с фосфатно-солевым буфером, другим раствором, имитирующим естественный pH клетки.
«Модификация таурина довольно проста», — объясняет профессор OIST Е Чжан из подразделения Bioinspired Soft Matter. С помощью простой химии его можно добавить к Ru-комплексам, чтобы создать новый тип фотосенсибилизатора.Наблюдая за воздействием этого нового фотосенсибилизатора на раковые клетки, исследователи OIST обнаружили, что Ru-комплексы, модифицированные таурином, способны эффективно проникать в клетки и вырабатывают большое количество ROS при воздействии света, и все это без ущерба для присущих им преимуществ.
Кроме того, они обнаружили, что модифицированные комплексы были особенно эффективны в уничтожении раковых клеток мозга, в отличие от других типов раковых клеток.В течение многих лет исследователи изучали различные химические компоненты, чтобы создать эффективный фотосенсибилизатор для фотодинамической терапии, но ни один метод не дал оптимальных результатов.
Модифицированный таурином фотосенсибилизатор, созданный исследовательской группой OIST, является многообещающим новым направлением исследований — при дальнейшей модификации он может выявить ту неуловимую оптимальность, которая позволит улучшить лечение рака мозга с помощью фотодинамической терапии.