Neuartige Anti-Krebs-Medikamente
Obwohl Fortschritte in der Krebsbiologie zur Entwicklung gezielter molekularer Therapien geführt haben, bleibt die Chemotherapie der Goldstandard für die Behandlung vieler Arten von Krebs. Chemotherapeutische Arzneimittel, wie Cisplatin, funktionieren, indem sie sich in die DNA einschleusen und dieser verbinden. Dies führt zur Teilung von Krebszellen, um eine schnelle Apoptose zu induzieren. Chemotherapie ist mit einer Reihe von Nebenwirkungen verbunden und unterstreicht die Notwendigkeit für die Entwicklung neuer Medikamente. Bei dieser Forschung hat sich das chemische Element Ruthenium (Ru) als ein viel versprechendes Anti-Krebs-Medikament erwiesen. Es besitzt interessante photophysikalische- und photochemische Eigenschaften, die über Liganden abgestimmt werden können, um spezifische Moleküle oder Zellen anzuzielen oder zu erkennen. Das Ziel des EU-geförderten Projekts NANOAGENTS (Surface modified luminescent and magnetic gold nanoparticles as cellular targeting agents) war der Entwurf von Ru-Komplexen, die DNA einlagern können. In diesem Zusammenhang fügten sie dem Ru aromatische Ringe hinzu und gingen dazu über, ihre Bindungseffizienz mit DNA zu charakterisieren. Um die Stärke der Interaktion zu quantifizieren, verwendeten sie spektroskopische Techniken, die es ihnen erlaubten, die DNA-Bindungskonstanten von jedem Ru-Komplex zu messen. Die erhaltenen Werte zeigten, dass diese Komplexe starke und stabile Addukte mit DNA bildeten und ein Verhalten induzierten, das vom Chelatligand abhängig war. Die Einarbeitung des Tetraazaphenanthrolin-Liganden erlaubte den Forschern Licht zu verwenden, um die Toxizität der Verbindungen ein- oder auszuschalten. Dieses besondere Merkmal könnte für die pharmazeutische Industrie von großem Interesse sein. Um die Aktivität dieser Komplexe in vitro zu validieren, verwendeten die Wissenschaftler HeLa Cervix-Krebszellen. Sie beobachteten, dass diese Ru-Komplexe die Fähigkeit zeigten, die Zellmembran zu durchqueren und Apoptose zu induzieren, was die gewünschte Wirkung eines Krebsmittels ist. Neben der direkten therapeutischen Anwendung könnten die Ergebnisse von NANOAGENTS bei der Gewebe-Bildgebung und Wirkstoffabgabe angewendet werden.
Schlüsselbegriffe
Krebs, Medikament, Cisplatin, DNA, Apoptose, Ruthenium, Gewebe-Bildgebung
