Ett modernt alternativ till kemoterapi och strålbehandling är fotodynamisk terapi. Det används för att behandla cancer, hudsjukdomar och infektionssjukdomar. Kärnan i metoden är att ljuskänsliga ämnen förs in i blodet, som ackumuleras i de drabbade vävnaderna. De bestrålas sedan med ljus av önskad våglängd och intensitet.
Ljuskänsliga ämnen reagerar på detta och förstör ohälsosamma celler. Friska celler påverkas praktiskt taget inte. En av huvudutmaningarna med detta tillvägagångssätt är att hitta en lämplig ljuskänslig förening.
För fotodynamisk terapi har RUDN University kemister och kollegor skapat nya potentiella läkemedel från porfyrin. Verket publiceras i tidskriften Inorganics .
"Porfyriner är ett av nyckelämnena i naturen. De är bland annat "byggstenarna" av hemoglobin och klorofyll. Porfyriner har uppmärksammats av kemister och läkare eftersom deras egenskaper kan kontrolleras genom att ändra deras molekylstruktur. Därför , skapandet av system baserade på porfyriner är en lovande och viktig riktning", säger Alexander Novikov, Ph.D., en ledande forskare vid Joint Institute of Chemical Research vid RUDN University.
Kemister använde fem derivat av detta ämne och fick tre dimerparade porfyriner. Samma grupp kemister erhöll de initiala enskilda monomererna i tidigare arbeten. RUDN University kemister och kollegor studerade de kemiska egenskaperna hos de resulterande dimererna och monomererna, såväl som strukturen på deras yta. Forskarna testade sedan hur de nya föreningarna verkade på cancercellinjen HEK 293T, erhållen från en mänsklig embryonal njure.
Processen att erhålla nya föreningar visade god effektivitet – utbytet av målämnen var 80 %–85 % av alla reaktionsprodukter. Fluorescens, det vill säga glöd efter bestrålning med ljus, visade sig vara liknande i parametrar för monomerer och dimerer. Den senare visade dock ett ökat kvantutbyte. Detta gör att reaktionen på ljus är mer uttalad. Cytotoxicitet, det vill säga förmågan att undertrycka cellaktivitet, visade sig vara högre i de nya dimererna. Till exempel, för att hämma samma antal cancerceller, tog det 720 milligram av det monomera porfyrinderivatet och endast 111 milligram av det dimera derivatet.
"Nya porfyrin-dimerer och deras komplex har erhållits i goda utbyten. Cytotoxiciteten hos de resulterande dimererna ökade avsevärt jämfört med monomerer. Dimeriska porfyriner har visat god potential för fotodynamisk terapi. De kommer dock att behöva medel för leverans till de önskade cellerna." Alexander Novikov, Ph.D., en ledande forskare vid Joint Institute of Chemical Research vid RUDN University sa.
Mer information: Kseniya A. Zhdanova et al, Synthesis, Photophysical Properties, and Toxicity of o-Xylene-Bridged Porphyrin Dimers, Inorganics (2023). DOI:10.3390/inorganics11100415
Tillhandahålls av RUDN University
