Ученые из Томского политехнического университета и Университета Экс-Марсель изучили распад под действием света терапевтических агентов на основе производных стабильных радикалов. С помощью этого механизма могут быть созданы молекулы с контролируемым высвобождением для терапии злокачественных новообразований. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Chemistry Chemical Physics.
Основная идея ученых заключается в создании безопасной для клеток молекулы, которая распадается под действием света определенной длины волны с образованием вердазильных и углеводородных радикалов. Последние должны приводить к гибели клеток в ограниченной области, например злокачественных клеток.
«Сейчас одним из самых распространенных методов лечения рака является химиотерапия, в результате которой гибнут в том числе здоровые клетки. Мы стремимся сократить область атаки с помощью строго локализованной области воздействия препарата, точнее — активных радикалов. Они быстро атакуют соседние клетки и при правильной дозировке и подходе не дают злокачественному образованию распространиться по организму», — говорит один из авторов статьи Павел Петунин.
В новой статье исследователи описали, как терапевтический агент будет распадаться под действием температуры и света, а также какие заместители необходимо добавить для изменения скорости распада про-радикала до радикальных частиц. Ученым удалось взять под контроль образование активных частиц, варьируя заместители: электроноакцепторные группы ускоряют процесс, электронодонорные — замедляют.
Теперь ученые стремятся сделать так, чтобы распад агента запускался при облучении маломощным светодиодом и образование радикалов начиналось только после определенного порогового значения мощности облучения. Так, с одной стороны, не требуются мощные источники излучения, с другой — снижается вероятность ложного срабатывания от комнатного света. Решение этой задачи — цель следующего этапа исследования. На следующем этапе ученые будут проводить эксперименты со здоровыми и раковыми клетками, бактериями, разрабатывать методы доставки исследуемых соединений в организм, например с использованием микрокапсул.
