Rozmaitości
Źródło: KO
Źródło: KO

Odkrycie pomocne w walce z rakiem

Siedleccy chemicy odkryli, w jaki sposób za pomocą związków jakimi są porfiryny wprowadzić do organizmu tlenek azotu i zakumulować go w komórkach nowotworowych. Ta wiedza może pomóc w stworzeniu leku na raka.

Jest to osiągnięcie zespołu badawczego pracującego w Zakładzie Syntezy Organicznej Instytutu Chemii Akademii Podlaskiej. Zakład, gdzie prowadzone są badania, powstał w 2002 r. Kieruje nim prof. Stanisław Ostrowski, pod którego czujnym okiem działa czwórka młodych asystentów: dr Agnieszka Mikus, mgr Przemysław Wyrębek, mgr Sebastian Grzyb oraz tegoroczna absolwentka AP mgr Sylwia Banaszek. W obszarze zainteresowań siedleckich naukowców jest synteza i badanie właściwości związków porfirynowych. Zwykle izolowane są one z zielonych części roślin. Ale nie w Siedlcach! Nasi badacze potrafią je zrobić z prostych odczynników chemicznych. Porfiryny wykorzystuje się w tzw. fotodynamicznej terapii antynowotworowej. Polega ona na tym, że odpowiedni związek podaje się do organizmu, a chore miejsca, które zlokalizuje porfiryna, naświetla się światłem o odpowiedniej długości fali, przez co uruchamia się cały złożony proces prowadzący do zniszczenia chorej tkanki. Możliwe jest to dzięki znakomitej właściwości, jaką mają porfiryny, która polega na powinowactwie do „chorego” białka. – Porfiryny wprowadzone do organizmu jako lek rozprzestrzeniają się równomiernie do momentu, dopóki nie znajdą świeżego, szybko dzielącego się białka. Wtedy łączą się z nim. A szybko dzielące się białko to nic innego jak nowotwór – wyjaśnia prof. Ostrowski. Miejsce, w którym skumulują się porfiryny, a więc tkankę dotkniętą chorobą, trzeba naświetlać, dzięki czemu zostaje ona zniszczona.

Azot w plecaku

Prof. Ostrowskiego zaciekawiło odkrycie, o którym było głośno przed kilkunastoma miesiącami. Zespół badawczy z Włoch doniósł, że cząsteczka tlenku azotu, dobrze znana w medycynie, połączona z antracenem potrafi spowodować degradację struktury DNA w komórkach nowotworowych. Problemem stało się jedynie to, jak dostarczyć cząsteczkę tlenku azotu do właściwego miejsca w organizmie. – Pomyślałem więc, że skoro porfiryny są na tyle inteligentnymi związkami, że mają zdolność do naturalnego wyszukiwania „chorego” białka, zaopatrzymy je w tlenek azotu. Porfiryna zaniesie go w chore miejsce, a potem cały proces powinien się sam uruchomić – tłumaczy. Zespół pod kierownictwem prof. Ostrowskiego rozpoczął więc badania nad sposobem połączenia cząsteczki tlenku azotu z porfiryną, tak, aby nie został on po drodze zgubiony. – Trzeba wyposażyć porfirynę w „plecak”, w którym ukryje się cząsteczkę tlenku azotu. Porfiryna zaniesie go tam, gdzie będzie potrzebny, a potem „wypakuje”. Mówiąc naukowo, będzie się degradowała z wydzieleniem tlenku azotu – tłumaczy profesor. W centrum zainteresowania chemików znalazły się związki, które rozkładają się z wydzieleniem tlenku azotu w sposób kontrolowany, bo bywa on również związkiem niebezpiecznym. Lek mógłby dotrzeć wszędzie, a naświetlanie, tak jak w terapii fotodynamicznej, nie byłoby już potrzebne. Otwiera to drogę także do leczenia nowotworów zlokalizowanych w miejscach, w których ingerencja operacyjna wiąże się z ogromnym ryzykiem.

Długa droga do leku

Metodę otrzymywania tych unikalnych związków naukowcy zgłosili do Urzędu Patentowego i ubiegają się o dwa patenty. Gdy zgłoszenia ukażą się w „Biuletynie Patentowym”, zespół z Siedlec będzie gotowy do współpracy z innymi ośrodkami chcącymi wykorzystać ich badania. – Etap chemiczny, który został przeze mnie określony jako docelowy, jest zakończony. Teraz należałoby przystąpić do kolejnych etapów badawczych – przyznaje profesor. Podkreśla jednak, że do stworzenia nowego leku jeszcze daleka droga. Nowe związki chemiczne muszą być udoskonalone we współpracy z innymi specjalistami, a potem przejść próby kliniczne, co może potrwać nawet kilka lat.

Warto dodać, że badania prowadzone w zespole kierowanym przez prof. Ostrowskiego są możliwe m.in. dzięki otrzymanemu grantowi finansowemu z Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego.

Kinga Ochnio