Fotodinamička terapija, koja se uglavnom koristi u liječenju karcinoma kože i poznata je po niskim neželjenim efektima, ne može dati željene rezultate kada se stanice raka nalaze u dubokim područjima do kojih zraci ne mogu lako doći.
Univerzitet Boğaziçi Odjel za kemiju član fakulteta Izv. Dr. Sharon Çatak i njegov tim započeli su istraživanje koje će eliminirati ovaj nedostatak fotodinamičke terapije i udvostručiti kapacitet hvatanja snopa molekula odgovornih za hvatanje zraka. U projektu koji vodi Sharon takatak, ako se na molekule postave dvije antene koje apsorbiraju fotone, izračunava se kako se ti molekuli ponašaju unutar ćelije i dobiveni rezultati će voditi razvoju fotodinamičke terapije za liječenje karcinoma organa koji se nalaze u dubokim maramice.
Univerzitet Boğaziçi Odjel za kemiju član fakulteta Izv. Dr. Projekt pod nazivom „Dizajn novih fotosenzibilizatora za fotodinamičku terapiju“ koji je vodio Şaron Çatak nagrađen je podrškom TÜBİTAK 1001. U projektu koji je planiran da traje dvije godine, izv. Prof. Dr. Sa Katakom, jedan dodiplomski, dva postdiplomska studenta i doktorand su takođe uključeni kao istraživač.
Liječenje karcinoma s minimalnim neželjenim efektima
Fotodinamička terapija (FDT), jedan od pristupa koji ne zahtijeva kiruršku intervenciju u liječenju karcinoma, ima manje nuspojava na tijelo od ostalih tretmana karcinoma. Izv. Dr. Čatak objašnjava kako ova metoda liječenja djeluje na sljedeći način: „Lijekovi koji se daju tijelu u fotodinamičkoj terapiji zapravo se šire na cijelo tijelo, ali ti lijekovi su lijekovi koji se aktiviraju zračenjem. Iz tog razloga zrači se samo karcinomsko područje koje se liječi, a lijekovi u tom području aktiviraju i moguće je raditi ciljano. Neaktivirani lijekovi se također eliminišu iz tijela. Stoga su nuspojave tretmana na tijelu svedene na minimum. Uz to, cijena mu je vrlo niska u usporedbi s drugim tretmanima karcinoma. "
Jedini nedostatak fotodinamičke terapije je kada se stanice raka nalaze u dubokim tkivima do kojih zraci ne mogu lako doći. Doc. Dr. Çatak je rekao, "Molekula koja će efikasno apsorbirati zrake u dubokom tkivu istražuje se danas. Stoga liječenje FDT u dubokim tumorima do sada nije provedeno. Međutim, u ovom projektu pokušat ćemo prevladati ovo ograničenje FDT-a predlažući molekule lijekova koji se također mogu aktivirati u dubokim tkivima “, napominje da im je cilj povećati učinak fotodinamičke terapije.
Kapacitet molekula za hvatanje snopa udvostručit će se
Navodeći da se molekula molekula PS (fotosenzibilizator) koristi u fotodinamičkoj terapiji, izv. Prof. Dr. Sharon Çatak navodi da im je cilj povećati efikasnost tretmana dodavanjem antena ovim molekulima: „Dodati ćemo dvije antene koje apsorbiraju fotone PS molekuli koju je odobrila FDA i na kojoj ćemo raditi. Kada se ovim molekulima izvedenim iz klora dodaju dve antene koje apsorbiraju fotone, moći će uhvatiti dvostruko više svetlosti od normalne. Kad molekula PS primi zrake, singlet se prvo pobudi, a zatim se, u zavisnosti od fotofizičkih svojstava molekule, iz singlet pobuđenog stanja pretvori u pobuđeno trostruko stanje. S druge strane, susrećući kisik u tjelesnom okruženju, koji je po prirodi na triplet nivou, molekula PS uzbuđena tripletom pretvara kisik u reaktivno stanje prenoseći energiju na kisik. Drugim riječima, zadatak molekule ovdje je apsorbirati snop i prenijeti energiju koju pruža taj snop na kisik. Ukratko, kisik koji vrši razgradnju ćelija nije molekul PS; međutim, ova molekula je odgovorna za reakciju kisika. "
Prema Kataku, činjenica da fotodinamička terapija može biti učinkovitija za stanice raka smještene u dubokim tkivima ovisi o sposobnosti molekula PS da apsorbiraju više zraka: „Želimo dodati dvije antene koje apsorbiraju fotone na molekulu PS kako bi mogla upijaju energiju u dubokim tkivima. Budući da ubrizgana molekula PS ne može efikasno apsorbirati na ovoj valnoj duljini čak i ako ide u duboko tkivo, pa stoga FDT aktivnost ove molekule ovdje nije moguća. Međutim, svjetlost visoke valne dužine (crvena svjetlost) koja se koristi u liječenju može prodrijeti u duboko tkivo. Ovim pristupom, kada molekuli dodamo dvije antene koje apsorbiraju fotone, udvostručit ćemo broj apsorbiranih fotona. Također kasnije, imat ćemo priliku testirati kako se ti molekuli kreću kroz tjelesno tkivo u laboratorijskim uvjetima i kako lijekovi djeluju sa ćelijskom membranom. "
Vodič za eksperimentalne kemičare
Naglašavajući da je projekt čisto teoretska studija molekularnog modeliranja i da će se nastaviti sa simulacijama koje će se raditi u računarskom okruženju, izv. Prof. Dr. Sharon Çatak objašnjava prednosti rezultata projekta na sljedeći način: „Već postoje laboratorije u kojima se molekule koje smo spomenuli sintetiziraju, istražit ćemo kako se ponašaju unutar ćelije modeliranjem. Prednost ovih studija u računarskoj hemiji dolazi u mogućnosti detaljnog pronalaska fotofizičkih svojstava molekula. Dajemo eksperimentalnim kemičarima predviđanje koji molekul mogu na koji način modificirati, tako da mogu sintetizirati molekule na osnovu onoga što pronađemo računanjem, umjesto da opetovano čine pokušaje i pogreške, i vrlo ubrzavamo proces.
Budite prvi koji će komentirati