Új módszert dolgoztak ki kutatók gyógyszermolekulák vörösvérsejtekből való felszabadítására

A Fred Eshelman professzor és David Lawrence vezetésével végzett kutatás mélyreható befolyással lesz a gyógyszeradagolás területére azáltal, hogy lehetővé teszi hatóanyagok szállítását vörösvérsejtekben tárolva és azokból pontosan meghatározott helyen fénybesugárzás által felszabadítva. A technológia, amely több évtizedes tudományos akadály leküzdését jelenti, drasztikusan lecsökkentheti egy adott betegség kezeléséhez szükséges gyógyszer mennyiségét, és ez által a gyógyszermellékhatásokat is.

„A fényterápia alkalmazásának számos előnye van”- magyarázza Dr. Lawrence, akinek publikációja az Angewandte Chemie folyóiratban jelent meg. „Ilyen előny például a műtét elkerülése fertőzésveszély esetén, az anesztézia szükségtelenné válása, illetve annak lehetősége, hogy a betegek saját magukat kezeljék, például egy arthritiszes térd területén alkalmazott fénnyel.”

A kutatócsoport B12 vitaminhoz kapcsolta hozzá a gyógyszermolekulát, és a komplexet vörösvérsejtekbe „töltötték”, amelyek akár négy hónapig is keringhetnek, ezáltal hosszú élettartamú gyógyszertartalékot képesek biztosítani, ami a szükségeknek megfelelően igénybe vehető. A kutatóknak sikerült leküzdeniük egy régóta fennálló nehézséget: a magas hullámhosszú fény képes a szövetekbe elég mélyre behatolni, és ott molekuláris kötéseket, jelen esetben a B12 vitamin és a gyógyszermolekula közötti kötést felbontani.

A nehézség oka az volt, hogy a magas hullámhosszú fény ugyan képes a szövetekben mélyebbre hatolni, de nem hordoz akkora energiamennyiséget, mint az alacsony hullámhosszú fény, és jellemzően emiatt nem képes a molekuláris kötések felbontására. A gyógyszermolekula magas hullámhosszú fénnyel történő aktiválásához Dr. Lawrence és munkatársai egy új megközelítést dolgoztak ki.

Az energiamennyiség problémáját úgy oldották meg, hogy a B12 vitamin és a gyógyszermolekula között létrehoztak egy gyenge kötést, majd ehhez hozzákapcsoltak egy fluoreszcens molekulát. Ez a fluoreszcens molekula antennaként funkcionál, befogva a magas hullámhosszú fényt, hogy az így befogott fénysugár segítségével felbontsák a hatóanyag-molekula és a vitamin közötti kötést.

A professzor kiemelte a felfedezés jelentőségét a daganatos betegségek kezelésében is: „amikor négy vagy öt rendkívül toxikus hatóanyagot kezd el alkalmazni egy orvos a betegénél, fel fognak lépni tolerálhatatlan mellékhatások. Ha viszont a hatóanyagokat képesek leszünk egy specifikus helyre koncentrálni, lehetővé tudjuk tenni ezeknek a mellékhatásoknak a jelentős mértékű visszaszorítását vagy akár teljes eliminációját.”