Un fármaco antitumoral activado por luz podría inspirar nuevos tratamientos contra el cáncer con efectos secundarios mínimos. Un sistema de nanoclústeres de oro que transporta dos componentes de un fármaco en una proporción controlada para lograr el máximo efecto de destrucción de células cancerosas.El fármaco activo permanece enmascarado de forma segura hasta que la luz roja activa su liberación, minimizando el daño colateral a las células sanas cercanas al tumor. https://dx.doi.org/10.1039/D3SC04365G
Watanabe y sus compañeros de trabajo han estado desarrollando posibles fármacos anticancerígenos enmascarados por grupos químicos llamados indolizinas. Cuando se expone a la luz roja en presencia de una segunda molécula llamada fotosensibilizador, la indolizina se descompone para liberar el fármaco activo.
Sin embargo, cuando el equipo probó por primera vez el concepto en células, las concentraciones relativamente bajas de indolizina y componentes fotosensibilizadores en cada célula dificultaron desencadenar eficientemente la liberación del fármaco utilizando luz.
"Por eso buscamos un sistema portador que reuniera estos dos componentes", afirma Watanabe. "Eso nos llevó a explorar nanoclusters de oro".
El equipo planeó utilizar grupos de conexión químicos dedicados para unir los componentes de indolizina y fotosensibilizador a las superficies de los nanoclusters de oro.
Sin embargo, tuvieron que superar dos desafíos. Los métodos de síntesis convencionales generan nanoclusters de oro con una mezcla incontrolada de los dos grupos conectores en su superficie, sesgando la proporción de los dos componentes que transportan. También implican condiciones relativamente duras que pueden ser perjudiciales para uno de los grupos conectados.
El equipo superó ambos desafíos combinando los dos grupos químicos de conexión en una sola entidad química y luego desarrollando un método suave para unirlo a las superficies de nanoclusters de oro. "Esta estrategia nos permitió lograr una distribución uniforme de ambos grupos de conexión en la superficie de la partícula", dice Watanabe.
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Watanabe y sus compañeros de trabajo han estado desarrollando posibles fármacos anticancerígenos enmascarados por grupos químicos llamados indolizinas. Cuando se expone a la luz roja en presencia de una segunda molécula llamada fotosensibilizador, la indolizina se descompone para liberar el fármaco activo.
Sin embargo, cuando el equipo probó por primera vez el concepto en células, las concentraciones relativamente bajas de indolizina y componentes fotosensibilizadores en cada célula dificultaron desencadenar eficientemente la liberación del fármaco utilizando luz.
"Por eso buscamos un sistema portador que reuniera estos dos componentes", afirma Watanabe. "Eso nos llevó a explorar nanoclusters de oro".
El equipo planeó utilizar grupos de conexión químicos dedicados para unir los componentes de indolizina y fotosensibilizador a las superficies de los nanoclusters de oro.
Sin embargo, tuvieron que superar dos desafíos. Los métodos de síntesis convencionales generan nanoclusters de oro con una mezcla incontrolada de los dos grupos conectores en su superficie, sesgando la proporción de los dos componentes que transportan. También implican condiciones relativamente duras que pueden ser perjudiciales para uno de los grupos conectados.
El equipo superó ambos desafíos combinando los dos grupos químicos de conexión en una sola entidad química y luego desarrollando un método suave para unirlo a las superficies de nanoclusters de oro. "Esta estrategia nos permitió lograr una distribución uniforme de ambos grupos de conexión en la superficie de la partícula", dice Watanabe.