Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

pH-følsomme iridiumkomplekser som katalytiske anticancerforbindelser

Kredit:Ana C. Carrasco

Kemoterapi er defineret som brugen af ​​kemikalier til at nå og beskadige kræftceller. På vej mod tumoren, stofferne kan påvirke raske celler, såvel. For eksempel, cisplatin, et almindeligt lægemiddel, der bruges i kliniske behandlinger, er ikke selektiv og forårsager uønskede sekundære virkninger såsom opkastning, feber og tab af følsomhed, blandt andre. Disse virkninger standser ofte behandlingen. Det er af stor betydning at finde nye lægemidler, der selektivt kan aktiveres i tumoren for mere effektive behandlinger. At forstå interaktionsmekanismen for nye lægemiddelkandidater i cellenano-miljøet er det første skridt mod at nå klinikken.

Gruppen af ​​Ana Pizarro på IMDEA Nanociencia undersøger virkningen af ​​iridiumkomplekser som anticancerforbindelser. Disse potentielle metallodrugs kan være 100 gange mere effektive end cisplatin, måske på grund af en præcis målretning af cellens mitokondrier, dermed reducere den effektive dosis. Den dødelige virkning af iridiumkomplekser er radikalt anderledes. Mens cisplatin angriber nuklear DNA, ændre dens struktur og forhindre den i at replikere, iridium metallodrugs ser ud til at katalysere transferhydrogeneringsreaktioner - dvs. de letter overførslen af ​​brintatomer mellem visse molekyler, dermed bryde redoxbalancen i kræftcellerne og drive dem til en sikker død.

I deres undersøgelse, offentliggjort i ACS-tidsskriftet Uorganisk kemi , Pizarros gruppe syntetiserede fire nye iridiumkomplekser, der var stabile ved pH 7. For to af disse komplekser, hydrogenoverførsel inde i cellen viser sig at være plausibel, som indikeret af cytotoksicitetsforsøg, hvor celler co-inkuberes med uskadelige mængder af et triggermolekyle til den katalytiske iridiumreaktion.

Denne katalytiske reaktion ser ud til at kompromittere celleoverlevelse. Desuden, forfatterne viser, at effektiv sur pH-aktivering også er mulig. Resultaterne åbner mulighed for at designe potente prodrugs, der kan aktiveres i kræftcellens mikromiljø, lægemidler, der kan udøve deres virkning på en katalytisk måde, hvilket fremhæver det store potentiale i "tether-designet" på iridium(III)-halvsandwichforbindelser.