Badanie oddziaływań między lekami i cząsteczkami biologicznymi
Większość leków działa w taki sposób, że wiąże się z konkretnymi cząsteczkami biologicznymi i powoduje utratę ich funkcji biologicznej. Leki mogą często zachowywać się jak fotosensybilizatory, absorbując promieniowanie UV i powodując światłouczulające działania niepożądane, powiązane bezpośrednio z fototoksycznością, fotomutagennością i fotoalergią. Badanie miejsc aktywnych leków oraz powiązanych z tym zjawiskiem mechanizmów reakcji powinno umożliwić lepsze poznanie fotosensybilizującego potencjału nowych substancji leczniczych. Finansowany ze środków UE projekt PHOTOBIODRUG (Excited states as probes to investigate drug-DNA and drug-protein interactions. photosensitized processes leading to damage to biomolecules) miał na celu poznanie filochemicznych szlaków reakcji, które mogą powodować uszkodzenie cząsteczek biologicznych. W tym kontekście, konsorcjum wykorzystało techniki spektroskopowe, aby zbadać oddziaływania między lekiem a DNA oraz między lekiem a białkami. W pierwszej kolejności przygotowano systemy modelowe różnych leków powiązanych z aminokwasami tyrozyny, histydyny i tryptofanu. W strukturze uwzględniono także chromofory, tak by ocenić możliwe zmiany fotoreaktywności. Doświadczenia przeprowadzone na tych kompleksach leków i białek dowiodły niezbicie, że mikrośrodowisko białka odgrywa istotną rolę w konformacyjnej relaksacji leku. Ponadto mechanizm reagowania leku z białkiem różnił się w zależności od substancji leczniczej i roztworu. Dzięki projektowi PHOTOBIODRUG poznano ważne parametry oddziaływania leków i cząsteczek biologicznych, mogące prowadzić do fotouszkodzeń. Prace te przyczynią się do opracowania nowych środków leczniczych, odznaczających się mniejszymi działaniami niepożądanymi i mogących znaleźć zastosowanie w produkcji leków i kosmetyków chroniących skórę przed działaniem światła.
