Un catalizator pe bază de iridiu activează chimioterapicul direct la nivelul celulelor canceroase
Tratamentele clasice de chimioterapie atacă nu doar celulele tumorale, ci și țesuturile sănătoase, ceea ce duce la efecte secundare severe precum căderea părului sau stări de greață. Pentru a reduce aceste efecte, o echipă de cercetători de la Departamentul de Chimie și de la Institutul Elvețian de Nanostiință (SNI) al Universității din Basel, condusă de dr. Thomas Ward, dezvoltă o abordare care folosește compuși metalici artificiali drept catalizatori. Aceștia se leagă specific de celulele tumorale și transformă la fața locului takozii numiți prodrug în substanța activă.
Studiul, publicat în Journal of the American Chemical Society, prezintă o reacție chimică artificială numită extindere de inel Buchner, prin care medicamentul „închis” este convertit în medicament activ. Acest lucru este posibil datorită unui catalizator specific pe bază de iridiu, conceput să se lege selectiv de celulele tumorale. Catalizatorul este funcționalizat cu un inhibitor pentru o proteină tumorală (hCA IX), care acționează ca o etichetă de adresă, determinând catalizatorul să se lege de celulele canceroase care supraexprimă hCA IX la suprafața lor.
După ce catalizatorul se fixează pe celula tumorală și este adăugat prodrugul, are loc o cascadă de reacții: un inel aromatic din prodrug este extins, eliberând astfel substanța activă. Reacția este foarte selectivă și funcționează chiar și la concentrații extrem de mici. „În cadrul studiului, am testat metoda cu substanța activă epirubicină, un agent chimioterapeutic frecvent utilizat”, explică dr. Damian Graf, care a realizat cercetarea în cadrul școlii doctorale SNI. „Prin cuplarea catalizatorului cu un inhibitor al proteinei tumorale hCA IX, am reușit să limităm specific eliberarea substanței active la celulele canceroase.”
Rezultatele deschid calea către o nouă generație de terapii anticancerigene mai precise, mai puțin invazive și mai puțin toxice. „Pe termen lung, această tehnologie ar putea schimba fundamental modul în care tratăm cancerul”, explică Ward, care împreună cu echipa sa cercetează compuși organometalici. „Deoarece catalizatorul poate fi combinat cu diverse substanțe active, metoda oferă un grad ridicat de flexibilitate. Ar putea deschide totodată calea către aplicații suplimentare în așa-numita chimie bioortogonală, un domeniu în creștere care permite reacții chimice în sisteme vii fără a perturba procesele naturale.”
Următorii pași pentru dezvoltarea ulterioară includ teste suplimentare pe modele preclinice, pentru a pregăti metoda în vederea utilizării clinice.
