Ученые из МГУ и НИТУ «МИСиС» разработали пролекарство на основе цисплатина с рибофлавином, объединив в одной молекуле подходы фотодинамической и химиотерапии. Результаты исследования, которые помогут улучшить направленность действия противоопухолевых препаратов, описаны в статье, опубликованной в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.
Для повышения точности действия платиновых противоопухолевых препаратов сегодня разрабатывается подход, основанный на использовании пролекарств — соединений, которые обретают фармакологическую активность только после попадания в организм. В этом качестве исследуются нетоксичные соединения платины в высокой степени окисления, которые во внутриклеточной среде восстанавливаются до противоопухолевого препарата цисплатина.
Однако главными недостатками пролекарств платины остаются преждевременное восстановление и невысокая селективность. Такое пролекарство почти не отличается от цисплатина, а стоит дороже. Для того, чтобы решить эту проблему, можно использовать в составе пролекарства фотоактивные агенты, которые высвобождаются под действием света. Таким образом пролекарство останется неактивным и стабильным в темноте, а после попадания в клетку и облучения светом распадется на цисплатин и другие молекулы, которые могут обладать собственной активностью, улучшая его действие.
Авторы новой работы решили добавить в структуру платинового пролекарства рибофлавин — витамин комплекса B и известное фотоактивное соединение, которое под действием излучения способствует образованию активных радикалов в клетках и приводит к их гибели. Ученые исследовали фотохимические свойства и цитотоксичность комплекса. Выяснилось, что без воздействия излучения активных форм кислорода в клетках нет, а при включении лампы они детектируются на большой глубине, при этом также происходит высвобождение цисплатина и возрастает цитотоксичность соединения.
Таким образом удалось локализовать эффект действия препаратов платины, а также получить дополнительный эффект фотодинамической терапии. В будущем ученые планируют продолжить модификацию пролекарства и протестировать другие вещества, позволяющие проводить фотоактивацию препаратов платины.