Ett team vid Hong Kong Baptist University har utvecklat världens första iridium(III)-baserade sonder för att avbilda dopaminreceptorer i levande celler. Upptäckten har förbättrat förståelsen av dopaminreceptorer vid cancer, och iakttagelserna kan potentiellt utvecklas som en ny teknologi för tidig cancerupptäckt.
Ett team ledd av Dr. Edmond Ma Dik-lung, Docent vid avdelningen för kemi vid Hong Kong Baptist University (HKBU) har utvecklat världens första iridium(III)-baserade prober för avbildning av dopaminreceptorer i levande celler. Upptäckten har förbättrat förståelsen av dopaminreceptorer vid cancer, och iakttagelserna kan potentiellt utvecklas som en ny teknologi för tidig cancerupptäckt. Studien publicerades på insidan av framsidan av Kemivetenskap , flaggskeppstidningen för Royal Society of Chemistry.
Dopamin är en viktig signalsubstans i människokroppens centrala nervsystem och spelar en viktig roll för motivation, kognition och motorisk kontroll. Även om dopaminreceptorer länge har varit inblandade i neurodegenerativa sjukdomar, som Parkinsons sjukdom, färska bevis har kopplat dopaminreceptorer också med olika cancerformer, inklusive lungor, bröst- och tjocktarmscancer. Traditionella detektionsmetoder för dopaminreceptorer inkluderar den enzymkopplade immunosorbentanalysen (ELISA). Dock, sådana metoder lider av höga kostnader, inkompatibilitet med levande system, och är inte lämpliga för realtidsstudier av dopaminreceptorernas biologiska roll.
De metallbaserade sonderna som utvecklats av teamet kan selektivt binda till dopaminreceptorer på lungcancerceller, "lyser upp" cellerna och gör dem synliga för blotta ögat. Sonderna möjliggör övervakning och spårning av dopaminreceptorer i levande celler i realtid och på ett icke-invasivt sätt. Dessutom, experimentresultaten visade att den avbildande färgintensiteten korrelerade med uttrycksnivåerna av dopaminreceptorer på cancerceller. Dessa sönder kan därför både hjälpa till att belysa dopaminreceptorernas roll i patogenesen av cancer och erbjuda ett potentiellt diagnostiskt verktyg för tidig screening av cancer. Viktigt, de metallbaserade sonderna undviker problemen med dålig fotostabilitet och fotoblekning som begränsar konventionella fluorescerande bildfärgämnen.
Forskningsprojektet med titeln "Cell imaging of dopamine receptor using agonist labeling iridium(III) complex" leddes av Dr. Edmond Ma från HKBU tillsammans med professor Leung Chung-hang från Institute of Chinese Medical Sciences, University of Macau. Andra medarbetare i projektet inkluderade forskare från School of Chinese Medicine vid HKBU, City University of Hong Kong, University of Florida, USA, och Hunan University, Kina.
Dr Ma sa, "Tidig upptäckt är avgörande för att förbättra överlevnaden för svårbehandlade cancerformer som lungcancer, som är associerad med dopaminreceptoruttryck. Till exempel, data från American Cancer Society visar att patienter med icke-småcellig lungcancer i ett tidigt stadium (NSCLC) har en femårsöverlevnad på cirka 92 %, men detta sjunker till endast cirka 36% när cancern har utvecklats till ett framskridet stadium. Vi tror därför att dessa dopaminreceptorsonder visar mycket lovande för utvecklingen av molekylära diagnostiska verktyg för tidig upptäckt av cancer."
Dr Ma tillade att eftersom sonderna framgångsrikt kunde spåra internaliseringsprocessen av dopaminreceptorer i celler, de representerar också kraftfulla verktyg för att studera dopaminreceptorernas roll i patogenesen av cancer.
