Fotodynamisk terapi, som hovedsakelig brukes til behandling av hudkreft og kjent for sine lave bivirkninger, kan ikke gi de ønskede resultatene når kreftceller ligger i dype områder der stråler ikke lett kan nå.
Boğaziçi University Chemistry Department fakultetsmedlem Assoc. Dr. Sharon Çatak og teamet hans startet en undersøkelse som ville eliminere denne ulempen med fotodynamisk terapi og doble strålefangskapasiteten til molekyler som er ansvarlige for å fange stråler. I prosjektet ledet av Sharon Çatak, hvis to fotonabsorberende antenner er plassert på molekylene, vil hvordan disse molekylene oppfører seg inne i cellen beregnes og resultatene som oppnås vil lede utviklingen av fotodynamisk terapi for behandling av organkreft i dyp vev.
Boğaziçi University Chemistry Department fakultetsmedlem Assoc. Dr. Prosjektet med tittelen "Design of new photo sensizers for photodynamic therapy" ledet av Şaron Çatak har blitt tildelt omfanget av TÜBİTAK 1001. I prosjektet som er planlagt å vare i to år, Assoc. Dr. Med Çatak er en lavere, to studenter og en doktorgrad også involvert som forsker.
En kreftbehandling med minimale bivirkninger
Fotodynamisk terapi (FDT), en av tilnærmingene som ikke krever kirurgisk inngrep i kreftbehandling, har færre bivirkninger på kroppen enn andre kreftbehandlinger. Assoc. Dr. Çatak forklarer hvordan denne behandlingsmetoden fungerer som følger: “Legemidlene gitt til kroppen i fotodynamisk terapi sprer seg faktisk til hele kroppen, men disse stoffene er medikamenter som aktiveres av stråling. Av denne grunn bestråles bare kreftområdet som skal behandles, og medisinene i området aktiveres, og det er mulig å jobbe målrettet. Legemidler som ikke er aktivert, skilles også ut fra kroppen. Derfor er bivirkningene av behandlingen på kroppen minimert. I tillegg er kostnadene svært lave sammenlignet med andre kreftbehandlinger. "
Den eneste ulempen med fotodynamisk terapi er når kreftceller er plassert i dype vev der stråler ikke lett kan nå. Assoc. Dr. Çatak sa: "Molekylet som effektivt vil absorbere strålene i det dype vevet, blir undersøkt i dag. Derfor er ikke behandling med FDT i dype vevstumorer blitt utført så langt. I dette prosjektet vil vi imidlertid prøve å overvinne denne begrensningen av FDT ved å foreslå medikamentmolekyler som også kan aktiveres i dype vev, ”bemerker at de tar sikte på å øke effekten av fotodynamisk terapi.
Strålefangskapasiteten til molekyler vil dobles
Sier at et medikamentmolekyl kalt PS (fotosensibilisator) -molekyl brukes i fotodynamisk terapi, Assoc. Dr. Sharon Çatak uttaler at de tar sikte på å øke effektiviteten av behandlingen ved å legge antenner til disse molekylene: “Vi vil legge til to fotonabsorberende antenner til det FDA-godkjente PS-molekylet vi skal jobbe med. Når to fotonabsorberende antenner legges til disse kloravledede molekylene, vil de kunne fange dobbelt så mye lys enn normalt. Når PS-molekylet mottar strålene, blir singletten først opphisset, og avhengig av de fotofysiske egenskapene til molekylet, endres den fra singlet-excitert tilstand til triplet-excitert tilstand. På den annen side, ved å møte oksygen i kroppens miljø, som er på tripletnivået av naturen, forvandler det triplet-eksiterte PS-molekylet oksygenet til en reaktiv tilstand ved å overføre energi til oksygen. Med andre ord er molekylets oppgave her å absorbere strålen og overføre energien som den strålen gir til oksygen. Kort sagt, oksygenet som gjør cellenes nedbrytning, er ikke PS-molekylet; dette molekylet er imidlertid ansvarlig for å gjøre oksygen reaktivt. "
Ifølge Çatak avhenger det faktum at fotodynamisk terapi kan være mer effektiv for kreftceller i dype vev av PS-molekylers evne til å absorbere flere stråler: “Vi ønsker å legge til to fotonabsorberende antenner på PS-molekylet slik at det kan absorbere energi i dype vev. Fordi det injiserte PS-molekylet ikke kan absorbere effektivt ved denne bølgelengden selv om det går til dypt vev, og derfor er FDT-effektiviteten til dette molekylet ikke mulig her. Imidlertid kan lyset med høy bølgelengde (rødt lys) som brukes i behandlingen, trenge gjennom dypt vev. Med denne tilnærmingen, når vi legger til to fotonabsorberende antenner til molekylet, vil vi doble antallet absorberte fotoner. Også senere vil vi få sjansen til å teste hvordan disse molekylene beveger seg gjennom kroppsvev under laboratorieforhold og hvordan legemidler samhandler med cellemembranen. ”
Et veiledende arbeid for eksperimentelle kjemikere
Understreker at prosjektet er en rent teoretisk molekylær modelleringsstudie og vil fortsette med simuleringer som skal lages i datamiljø, Assoc. Dr. Sharon Çatak forklarer fordelene med prosjektutgangene som følger: “Det er allerede laboratorier der molekylene vi nevnte er syntetisert, vi vil undersøke hvordan de oppfører seg inne i cellen ved å modellere. Fordelen med disse studiene innen beregningskjemi kommer av å kunne finne de fotofysiske egenskapene til molekyler i detalj. Vi gir eksperimentelle kjemikere spådom om hvilket molekyl de kan endre på hvilken måte, slik at de kan syntetisere molekyler basert på det vi har funnet ved å beregne i stedet for gjentatte ganger å prøve og feile, og vi fremskynder prosessen veldig mye. "
Vær den første til å kommentere