Fotodinamička terapija, koja se uglavnom koristi u liječenju karcinoma kože i poznata je po svojim niskim nuspojavama, ne može dati željene rezultate kada se stanice raka nalaze u dubokim područjima do kojih zrake ne mogu lako doći.
Sveučilište Boğaziçi Kemijski odjel član fakulteta izv. Prof. 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 te molekule ponašaju unutar stanice i dobiveni rezultati vodit će razvoju fotodinamičke terapije za liječenje karcinoma organa smještenih u dubokim tkiva.
Sveučilište Boğaziçi Kemijski odjel član fakulteta izv. Prof. Dr. Projekt pod nazivom „Dizajn novih fotosenzibilizatora za fotodinamičku terapiju“ koji je vodio Şaron Çatak nagrađen je u okviru TÜBİTAK 1001. U projektu koji je planiran da traje dvije godine, izv. Prof. Dr. S Katakom su jedan istraživač i dodiplomski, dva studenta i doktorand.
Liječenje raka s minimalnim nuspojavama
Fotodinamička terapija (FDT), koja je jedan od pristupa koji ne zahtijeva kiruršku intervenciju u liječenju raka, ima manje nuspojava na tijelo od ostalih tretmana karcinoma. Izv. Prof. 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 su lijekovi 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 djelovati ciljano. Inaktivirani lijekovi također se izlučuju iz tijela. Stoga su nuspojave liječenja 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 zrake ne mogu lako doći. Izv. Prof. Dr. Çatak je rekao, "Danas se istražuje molekula koja će učinkovito apsorbirati zrake u dubokom tkivu. Stoga do sada nije provedeno liječenje FDT-om u dubokim tumorima tkiva. Međutim, u ovom ćemo projektu pokušati prevladati ovo ograničenje FDT-a predlažući molekule lijekova koje se također mogu aktivirati u dubokim tkivima ”, napominje da im je cilj povećati učinak fotodinamičke terapije.
Kapacitet snopa molekula udvostručit će se
Navodeći da se molekula lijeka nazvana PS (fotosenzibilizator) molekula koristi u fotodinamičkoj terapiji, izv. Prof. Dr. Sharon Çatak navodi da im je cilj povećati učinkovitost liječenja dodavanjem antena tim molekulama: „Dodati ćemo dvije antene koje apsorbiraju fotone PS molekuli koju je odobrila FDA i na kojoj ćemo raditi. Kad se tim molekulama dobivenim klorom dodaju dvije antene koje apsorbiraju fotone, moći će uhvatiti dvostruko više svjetlosti od normalne. Kada molekula PS primi zrake, singlet se prvo pobudi, a zatim, ovisno o fotofizičkim svojstvima molekule, prelazi iz uzbuđenog stanja singleta u pobuđeno trojno stanje. S druge strane, susretom kisika u tjelesnom okruženju, koji je po prirodi na triplet razini, molekula PS uzbuđena tripletom transformira kisik u reaktivno stanje prenoseći energiju na kisik. Drugim riječima, zadatak molekule ovdje je apsorbirati snop i prenijeti energiju koju pruža ta zraka na kisik. Ukratko, kisik koji vrši razgradnju stanica nije molekula PS; međutim, ova je molekula 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 učinkovito 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 duljine (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 ove molekule kreću kroz tjelesno tkivo u laboratorijskim uvjetima i kako lijekovi komuniciraju sa staničnom 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 računalnom okruženju, izv. Prof. Dr. Sharon Çatak objašnjava prednosti rezultata projekta na sljedeći način: „Već postoje laboratoriji u kojima se molekule koje smo spomenuli sintetiziraju, istražit ćemo kako se ponašaju unutar stanice modeliranjem. Prednost ovih studija u računalnoj kemiji dolazi u vrlo detaljnom pronalaženju fotofizičkih svojstava molekula. Dajemo eksperimentalnim kemičarima predviđanje koju molekulu mogu na koji način modificirati, tako da mogu sintetizirati molekule u skladu s onim što pronađemo računajući, umjesto da opetovano čine pokušaje i pogreške, i ubrzati proces. "
Budite prvi koji će komentirati