Bizkaiko Campusa

Albisteak

Minbiziaren terapia fotodinamikorako koloratzaile berriak

Zelula kantzerigenoak suntsitzeko sistema fotoaktibo berriak diseinatu ditu UPV/EHUren ikerketa batek

Lehenengo argitaratze data: 2021/04/08

Ruth Prieto Montero
Ruth Prieto Montero. Argazkia: UPV/EHU.

UPV/EHUko Espektroskopia Molekularreko Taldeak koloratzaile berriak aztertu ditu, batez ere BODIPY motako egitura molekularrean oinarrituak, eta silize-oinarri fotoaktiboak dituzten nanopartikulak garatu ditu biomedikuntzaren alorrean aplikatzeko, batez ere bioirudirako eta minbiziaren terapia fotodinamikorako. In vitro egindako esperimentuek frogatu dute sistema horiek gai direla zelula kantzerigenoen % 80 inguru hiltzeko argiaren irradiazio kontrolatuaren pean, eta emaitza onak ematen dituztela in vivo erabiltzeko.

Terapia fotodinamikoa hiru elementuren ekintza bateratuan oinarritutako modalitate terapeutikoa da: argi bidez aktibatzen den agente bat, fotosentsibilizatzaile deritzona; uhin-luzera egokiko argia; eta oxigeno molekularra. Hiru elementu horietako bakoitzak ez du toxikotasunik eragiten banaka, baina batera jardunez gero, zelulen heriotza eragiten duten oxigeno-espezie erreaktiboak sortzen dira.

Lan honetan, “BODIPY familiako zenbait konposatuk (4,4-difluoro-4 bora-3a,4a-diaza-s-indazeno) fotosentsibilizatzaile berri gisa duten potentziala aztertu da —terapia fotodinamikoan erabiltzen den sendagaia—. Minbizi-zelulek xurgatu eta argitan jartzen dutenean, sendagaia aktibatu egiten da eta minbizi-zelulak suntsitzen ditu”, adierazi du Ruth Prieto Monterok, UPV/EHUko Espektroskopia Molekularreko Taldeko ikertzaileak.

“BODIPYak oso molekula fluoreszenteak dira. Gainera, aldakortasun kimiko handia dute, eta horrek esan nahi du egitura oso erraz alda daitekeela, eta, hala, koloratzaileak garatu ahal izango direla nahierara eta hainbat aplikazio dituztenak”, azaldu du UPV/EHUko ikertzaileak. Hori dela eta, “azken urteotan interes handia piztu dute zunda fluoreszente edota fotosentsibilizatzaile gisa, eta hainbat gaixotasunen diagnostiko eta tratamendu fotodinamikorako hautagai ezin hobeak izan daitezke, hala nola minbizia. Baina, oro har, eragozpen handi bat dute: ez dira uretan disolbatzen eta ez dute hautakortasun handirik erakusten diana biologiko jakin baterantz”, erantsi du Prietok. Horregatik, lehenik eta behin, “lan hau BODIPY molekularen aldaketan oinarritu da, alde batetik, uretan duen disolbagarritasuna hobetzeko eta, bestetik, zelularen organulu espezifikoekiko hautakortasuna hobetzeko. Horretarako, koloratzailearen egitura molekularrari talde hidrofilikoak eta biomolekula espezifikoak gehitu zitzaizkion, hurrenez hurren, betiere  bere ahalmen fluoreszente handia mantenduz bioirudian erabiltzeko”, adierazi du UPV/EHUko Espektroskopia Molekularreko Taldeko ikertzaileak. Bestalde, BODIPY horiek aldatu egin ziren, fototoxikotasun handiko fotosentsibilizatzaile hobetuak garatzeko, terapia fotodinamikoan erabil zitezkeenak.

Gainera, “50 nm-ko diametroa zuten hiru silize-nanopartikula esferiko sintetizatu ziren, eta, 100 nm-ko nanobuztin sintetikoarekin (laponita) batera, koloratzailea garraiatzeko erabili ziren —silizea konposatu biobateragarria da organismoarekin, eta, gainera, ez du argia xurgatzen, gardena da—. Nanosistema horiek, gainera, polietilenglikola eta azido folikoarekin funtzionalizatu ziren, uretako egonkortasuna eta hautakortasuna hobetzeko tumore-zeluletarantz. Hala, batez ere zelula kantzerigenoetan pilatzen dira, ez zelula osasuntsuetan, eta lortzen duguna da argiarekin irradiatzen denean zelula kantzerigenoen heriotza selektiboa eragitea”, adierazi du Prietok.

“HeLa zelulekin egindako in vitro saiakuntzetan lortutako emaitzak —minbiziaren ikerketa zientifikorako erabiltzen diren zelula mota bat— etorkizun handikoak dira; izan ere, ikusi dugu sistema horiei esker zelula kantzerigenoen % 80 10 edo 15 minutuko irradiazio ikusgaiaren ondoren hiltzen direla”, esan du Ruth Prietok. Orain, “gure asmoa zelula osasuntsuak eta kantzerigenoak dituzten zelula-lerro eta -ehun desberdinetan testatzea litzateke, zelula batzuk edo besteak selektiboki hiltzeko gai garen egiaztatzeko”, ondorioztatu du ikertzaileak.

Informazio osagarria

Ikerketa hau Ruth Prieto Montero (Bilbo, 1992) doktore-tesiaren barnean egin da. Doktore-tesiaren izenburua Novel systems for Bioimaging and Photodynamic Therapy: BODIPY dyes and silica-based nancarretiers da eta Virginia Martínez Martinez doktoreak eta UPV/EHUko Espektroskopia Molekularreko Taldeko ikertzaile iraunkorrak zuzendu du. Tesia UPV/EHUko Kimika Fisikoko saileko Espektroskopia Molekularreko Taldean egin da batez ere, eta Madrilgo Unibertsitate Konplutentsearen, Kimika Organiko Orokorraren Institutuaren eta Unibertsitate Autonomoaren, Oviedoko Unibertsitatearen, Asturiasko Ospitale Zentralaren eta Lisboako Institutu Teknikoaren laguntza izan du.