Новая техника для точных светоактивируемых химиотерапевтических препаратов

Так называемый фотофармакологический подход может быть использован для лечения широкого спектра опухолей с беспрецедентной точностью,  делая существующие лекарства от рака чувствительными к свету – подход, который требует меньше времени и усилий по сравнению с традиционными программами разработки лекарств.

Некоторыми из самых успешных и широко используемых химиотерапевтических препаратов являются ингибиторы, нарушающие функцию микротрубочек – компонентов цитоскелета, которые играют ключевую роль в клеточной пролиферации, перемещении и выживании. Но поскольку эти препараты не направлены специально на раковые клетки, они также влияют на функцию нормальных клеток и вызывают серьезные побочные эффекты, такие как повреждение сердца и нерва.

Чтобы преодолеть эту проблему, Оливер Торн-Сешолд и его коллеги разработали метод оптически контролируемых ингибиторов микротрубочек, проходящий в настоящее время клинические испытания, с высокой пространственной точностью. Стратегия включает в себя определение фиксированного структурного элемента, необходимого для биологической активности препарата, а затем замены этого элемента с гибким шарниром, что распахивается или закрывается в ответ на синий свет.

Исследователи показали, что эти модифицированные соединения, называемые фотостатинами, эффективны при ингибировании пролиферации и выживания клеток целевым светом, в то время как соседние клетки не затрагиваются. Они могут включаться и выключаться сотни раз, что делает их пригодными для длительного применения, как в клинике, так и в лаборатории. Кроме того, так как они нацелены на критическую субъединицу микротрубочек, что находятся в клетках всех растений и животных, они могут быть использованы для изучения или лечения широкого спектра организмов или процессов, и даже потенциально широкого спектра заболеваний у людей.