Фотоактивиран електролит ги напаѓа туморите со малку кислород

Истражувачки тим предводен од професорот Џин Јонг Ли од Универзитетот Сунгкјункван разви фотоактивирано соединение, означено како NDI-COE, кое е наменето за напад врз туморски клетки во средини со ниско ниво на кислород. Таквите хипоксични делови на туморите се еден од проблемите за класичната фотодинамична терапија, бидејќи таа најчесто се потпира на присуство на кислород за создавање реактивни молекули што ја оштетуваат клетката.

Новиот олигоелектролит е дизајниран да се вметнува во клеточната мембрана и, по изложување на светлина, да учествува во оксидација на вода во самата клетка. Според авторите, овој механизам може да поттикне пироптоза, односно воспалителен облик на клеточна смрт, кај туморски клетки кои инаку би биле помалку чувствителни на терапии зависни од кислород.

Во трудот објавен во Journal of the American Chemical Society, тимот го анализирал механизмот со пресметки засновани на теоријата на функционал на густина. Анализата покажала дека NDI-COE може стабилно да врзува молекули вода преку две водородни врски, со енергија на врзување од -5,21 kcal/mol, што е посилно од контролната молекула.

Пресметките исто така укажуваат дека молекулата има значително поефикасен премин кон реактивна триплетна состојба по осветлување. Ефикасноста на спин-орбиталното спрегнување била околу 7,5 пати повисока од контролата, а пресметаниот оксидациски потенцијал во возбудена состојба сугерира поволни услови за создавање реактивни кислородни видови.

Овие резултати не значат дека станува збор за готов клинички третман, туку за важен чекор во молекуларниот дизајн на идни фототерапевтски агенси. Ако ваквиот пристап се потврди во понатамошни биолошки и медицински испитувања, би можел да помогне во развој на терапии што подобро делуваат во тешко достапните, слабо оксигенирани делови на туморите.