Nový lék spouští „vápníkovou bouři“, která udusí rakovinné buňky k smrti

Foto: cristhianelouback0/Unsplash

Ionty vápníku jsou zásadními posly v biologických buňkách a hrají klíčovou roli při udržování funkce mitochondrií produkujících energii.

Bez ohledu na to, jak důležité je něco, příliš mnoho všeho je pro vás špatné. Jinými slovy, ionty vápníku jsou pro buňky nezbytné, ale ve vyšších koncentracích mohou být toxické. Výzkum, který byl publikován v časopise Angewandte Chemie, uvádí, že vědci nyní tento princip převedli do praxe, aby zabili rakovinu novým lékem, který způsobuje nahromadění vápníku na správném místě a udusí nádor k smrti.

Ionty vápníku jsou zásadními posly v biologických buňkách a hrají klíčovou roli při udržování funkce mitochondrií produkujících energii. Cestují dovnitř a ven z buněk kanálky, které se otevírají a zavírají pomocí přesných spouštěčů, aby udržely přesně tu správnou rovnováhu. Pokud je vápníku příliš mnoho, buňka se může udusit. Nyní vědci v Jižní Koreji a Číně vyvinuli lék, který může na požádání způsobit „vápníkovou bouři“ uvnitř buněk, a ukázali, jak jej použít v boji proti rakovině.

Lék je tvořen nanočásticemi oxidu křemičitého obsahujícími barvivo zvané indocyaninová zeleň. Nádory rozpoznávají oxid křemičitý a transportují nanočástice uvnitř cílových buněk, a jakmile tam jsou, barvivo je aktivováno blízkým infračerveným světlem. To spouští dvojí útok: nejprve produkuje molekuly zvané reaktivní formy kyslíku (ROS), které otevírají vápníkový kanál ve vnější membráně buňky. Zároveň se zahřívá, což způsobí, že organela uchovávající vápník uvnitř buňky otevře své stavidla.

Tato technika se ukázala jako účinná v laboratorních experimentech na lidských rakovinných buňkách v misce. Následovaly testy na myších, které ukázaly, že se lék hromadí v nádorech. Když na něj výzkumníci posvítili blízkým infračerveným světlem, lék začal fungovat a po několika dnech zanechal myši bez nádorů.

I když je třeba udělat ještě spoustu práce, než to bude možné vyzkoušet na lidech, tým říká, že základní mechanismus aktivace iontových kanálů by mohl být prozkoumán pro řadu potenciálních terapií.

Tisková zpráva: Angewandte Chemie International Edition
doi.org/10.1002/anie.202317578 | Nr. 01/2024  z 29. ledna 2024