Iridium - drugi najgęstszy metal na świecie - może zabijać komórki rakowe, wypełniając je śmiercionośną wersją tlenu, pozostawiając nienaruszoną zdrową tkankę. Po raz pierwszy odkryty w 1803 roku, metal zawdzięcza swoją nazwę łacińskiej tęczy. Ciężki, kruchy i żółty metal pochodzi z tej samej rodziny co platyna i jest najbardziej odpornym na korozję metalem na świecie.
Iryd jest rzadki na Ziemi, ale obfity w meteoroity. W skorupie ziemskiej odkryto dużą ilość irydu sprzed 66 milionów lat, co prowadzi do teorii, że pojawił się on na planecie wraz z asteroidą, która doprowadziła do wyginięcia dinozaurów.
Naukowcy stworzyli związek irydu i materiału organicznego, który celują bezpośrednio w komórki rakowe. Związek przenosi energię do komórek, zamieniając znajdujący się w nich tlen na tlen singletowy, który jest trujący i zabija komórkę, pozostawiając zdrową tkankę w nienaruszonym stanie.
„Ten projekt jest krokiem naprzód w zrozumieniu, w jaki sposób te nowe związki rakowe na bazie irydu atakują komórki rakowe i przedstawia różne mechanizmy działania mające na celu obejście oporności i walkę z rakiem z innej perspektywy” - powiedział współautor badania Cookson Chiu, doktorant na Wydziale Chemii. na Uniwersytecie w Warwick.
Laser oświetlający skórę w okolicy nowotworowej wyzwala ten proces - dociera do aktywnej na światło powłoki na złączu i aktywuje metal, który zaczyna wypełniać komórki rakowe tlenem singletowym.
Fotochemioterapia - wykorzystanie światła laserowego w leczeniu raka - szybko rozwija się jako żywe, skuteczne i nieinwazyjne leczenie. Pacjenci stają się coraz bardziej oporni na tradycyjne terapie, dlatego bardzo ważne jest wytyczenie nowych, takich jak ta, ścieżek walki z chorobą.
Naukowcy odkryli, że po zaatakowaniu przez czerwone światło lasera (które może wnikać głęboko w skórę) symulowanego guza płuc wyhodowanego w laboratorium, aktywowany organiczny składnik irydowy przeniknął wszystkie warstwy guza, zabijając go. To pokazało, jak skuteczne i daleko idące było leczenie.
Naukowcy udowodnili również, że ta metoda jest bezpieczna dla zdrowych komórek, lecząc tkanki nienowotworowe i stwierdzając, że pozostaje ona nienaruszona.
Film promocyjny:
„Nasze innowacyjne podejście do walki z rakiem, które obejmuje celowanie w ważne białka komórkowe, może zaowocować nowymi lekami o nowych mechanizmach działania. Jest to pilnie potrzebne”- mówi Pinyu Zhang, chemik na Uniwersytecie Warwick.
Naukowcy wykorzystali zaawansowane techniki spektrometrii mas, aby uzyskać bezprecedensowy obraz poszczególnych białek w komórkach rakowych - a to pozwoliło im określić, które białka zostały zaatakowane przez związek organiczno-irydowy.
Po przeanalizowaniu dużych ilości danych - tysięcy białek z symulowanych komórek rakowych - doszli do wniosku, że związek irydu uszkadzał kluczowe cząsteczki raka w białkach.
„Metal szlachetny platyna jest już stosowany w ponad 50% chemioterapii przeciwnowotworowej. Potencjał innych metali szlachetnych, takich jak iryd, jest badany do tworzenia nowych leków celowanych, które atakują komórki rakowe w inny sposób i przy minimalnych skutkach ubocznych”- powiedział Peter Sadler, którego laboratorium znajduje się na Wydziale Chemii Uniwersytetu w Warwick. „Czas znaleźć medyczne zastosowanie irydu, który został nam dostarczony wraz z asteroidą 66 milionów lat temu”.
Ilya Khel