研發中的全新光動力療法照亮了癌症治療的道路
光動力療法是治療癌症的一種方法,它利用光固化系統在腫瘤原位激活一種抗癌劑。然而,合適的藥劑必須是可見光穩定的,在低氧環境中具有抗腫瘤作用,並由低能量的組織滲透性紅光觸發–這是一個難以獲得的特性組合。東京大學工業科學研究所的一個團隊現在創建了一個新的平台,首次採用有機銠(III)酞菁絡合物來實現這種性能組合。
來自東京大學工業科學研究所的研究人員為光動力癌症治療開發了一個精簡的光老化系統,使用脈衝光來激活腫瘤特異性抗癌劑。資料來源:東京大學工業科學研究所
傳統的光動力方法依賴於活性氧的產生來殺死腫瘤細胞,然而,許多癌症所在的人體組織環境缺乏氧氣。這個問題接下來會由光致隱蔽系統來解決,在該系統中,藥劑以非活性形式給藥,隨後在腫瘤的位置被激活,或”解籠”。
科學家們打開了烷基自由基的籠子,已知烷基自由基在有氧或無氧的情況下都能誘發細胞死亡。烷基自由基在氧氣存在的情況下會轉化為末端醛,而這些末端醛也能誘發細胞死亡。該團隊使用被稱為”有機銠(III)酞菁(Pc)複合物”的分子,首次開發了一個用於光老化治療的新型平台。
“我們開發的有機銠(III)酞菁(Pc)複合物在合成、提純和測量過程中,在環境光下高度穩定,但可以被發出納秒級紅光脈衝的激光激活,”主要作者Kei Murata解釋說。這些納秒級的脈衝激光器(脈衝時間為十億分之一秒)對醫務人員來說相對容易處理。
他們研究繼續表明,有機銠(III)酞菁(Pc)複合物被激活後釋放的化合物對HeLa細胞顯示出毒性,這是一種由癌症發展而來的細胞系,表明這些化合物如果在腫瘤內釋放,將具有抗癌能力。
高級作者Kazuyuki Ishii說:”我們的新技術可以允許光化學生成各種各樣的烷基自由基和醛類,使各種生物活性分子的定點釋放成為可能。作為對其他光老化系統的改進,它為通過光療法治療癌症開闢了一條令人興奮的新途徑。”