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La droga novella può contribuire simultaneamente a diagnosticare, trattare il cancro gastrico

Una droga novella, nominata “FerriIridium„, può contribuire simultaneamente a diagnosticare e trattare il cancro gastrico. Inizialmente debolmente il precursore attivo (profarmaco), in base ad un composto iridio-contenente, è attivato selettivamente solo dopo il raggiungimento dell'interno di una cella del tumore. Ciò è possibile a causa della quantità elevata del presente del ferro là, scienziati di rapporto nel giornale Angewandte Chemie. L'attivazione selettiva diminuisce gli effetti secondari indesiderati.

La droga novella può contribuire simultaneamente a diagnosticare, trattare il cancro gastrico

Sostanze di trasporto delle cellule dal loro esterno al loro interno profilatura nelle piccole regioni di loro membrana e poi legandole fuori (endocytosis). Ciò è come FerriIridium entra nelle cellule bersaglio. Le vescicole risultanti poi fondono con i lisosomi. Questi organelli delle cellule hanno un ambiente acido che contiene gli ioni trivalenti del ferro, il tecnico di assistenza (III) ed enzimi, con cui smantellano le componenti delle cellule che più non sono necessarie. In cellule tumorali gastriche, il tecnico di assistenza (III) la concentrazione all'interno dei lisosomi è elevata significativamente.

Gli scienziati che lavorano con Yu Chen e Hui Chao all'università di Sun Yat-sen, a Canton ed all'università di scienza e tecnologia, Xiangtan (Cina) di Hunan hanno usato questa funzionalità. Hanno fornito FerriIridium di un gruppo funzionale speciale (il gruppo di m-iminocatechol) quel selettivamente legano al tecnico di assistenza (III). Una volta limitato, il gruppo funzionale è ossidato mentre gli ioni del ferro sono diminuiti al tecnico di assistenza (II). Nei termini acidi all'interno dei lisosomi, il FerriIridium poi è diviso in due componenti: un iridio complesso e un derivato del benzochinone.

Questo meccanismo della reazione ha un effetto triplo. In primo luogo, tecnico di assistenza (II) gli ioni possono catalizzare una reazione che produce i radicali ossidrili altamente reattivi. In secondo luogo, i benzoquinones altamente stanno ossidando. Con determinate sostanze cellulari, quale NADPH, formano i hydroxyquinones, che reagiscono con ossigeno per produrre le specie radicali dell'ossigeno come pure il perossido di idrogeno, che a loro volta può reagire con il tecnico di assistenza (II) ai radicali ossidrili dei prodotti. I composti del benzochinone possono anche interrompere la respirazione cellulare. I radicali distruggono i lisosomi, rilascianti i loro contenuti. In terzo luogo, la scissione di FerriIridium drasticamente aumenta sia la fosforescenza che la tossicità del complesso dell'iridio. La fosforescenza può essere usata per diagnosticare il tumore. Per di più, tuttavia, il complesso tossico dell'iridio è assorbito dai mitocondri, “le centrali elettriche cellulari„. Le distrugge dall'interno verso l'esterno sprofondando il loro potenziale di membrana. Insieme, questi effetti piombo alla morte delle cellule tumorali e del restringimento gastrici dei tumori, come dimostrato dagli esperimenti sulle linee cellulari e sui mouse.

Source:
Journal reference:

Kuang, S. et al. (2020) FerriIridium: A Lysosome‐Targeting Iron(III)‐Activated Iridium(III) Prodrug for Chemotherapy in Gastric Cancer Cells. Angewandte Chemie. doi.org/10.1002/anie.201915828