Farmaci anti-cancro attivati dalla luce
Le molecole fotocromatiche hanno la capacità intrinseca di isomerizzarsi se esposte alla luce di differenti lunghezze d’onda e di modificare la propria struttura, carica, distribuzione o proprietà chimiche. Le spiropyran costituiscono una delle famiglie di fotocromi più antiche e forse la più studiata. L’obiettivo del progetto PHOTOCHROMES (Photochromic systems for solid state molecular electronic devices and light-activated cancer drugs), finanziato dall’UE, era studiare la capacità dei fotocromi di penetrare la membrana cellulare e di legarsi al DNA. L’obiettivo a lungo termine era generare farmaci anticancro foto-attivati che si leghino al DNA e inducano la morte cellulare. I ricercatori hanno utilizzato fotocellule in spiropyran e ne hanno studiato la capacità di legarsi al DNA, oltre all’utilità per la terapia anticancro. Hanno dimostrato che queste molecole, se esposte alla luce, potevano isomerizzarsi in modo reversibile tra due forme con e senza capacità di legare il DNA. Ciò si otteneva anche modificando il pH da 7 a 6, un approccio che potrebbe trovare applicazione nelle cellule cancerose che tipicamente sono più acide delle cellule normali. Questi composti fotocromatici non hanno presentato citotossicità nei test in cellule vive. Ma l’isomerizzazione foto-attivata nella forma legante il DNA induceva una risposta citotossica. Il legame al DNA regolato fotocromaticamente può avere applicazioni aggiuntive come le impalcature del DNA. La stessa tecnologia con supramolecole fotocromatiche è stata applicata in operazioni logiche avanzate, dando vita a una piattaforma di logica molecolare molto sofisticata. Nel loro insieme le molecole PHOTOCHROMES costituiscono una classe promettente di farmaci attivati che deve essere ulteriormente studiata. In particolare la loro selettività per le cellule cancerose ne fa molecole guida promettenti nella lotta contro il cancro.
Parole chiave
Cancro, farmaci, molecole fotocromatiche, spiropyran, fotocellula, isomerizzazione