Сероводород

Заполните форму ниже, и мы вышлем вам по электронной почте PDF-версию статьи «Лечение с высвобождением сероводорода может улучшить терапию рака».

Заполните форму ниже, чтобы разблокировать доступ ко ВСЕМ аудиостатьям.

Сероводород обычно является высокотоксичным газом. Однако при тщательной подготовке его можно использовать для поддержки фототермической терапии (ФТТ) при лечении рака, как недавно обнаружила группа исследователей, опубликовавших статью в журнале Angewandte Chemie. Как сообщает команда, адъювант, высвобождающий сероводород, приводит к тому, что опухолевые клетки теряют свою естественную тепловую защиту и, таким образом, становятся значительно более чувствительными к PTT.

Вдыхание газообразного сероводорода обычно приводит к удушью, поскольку газ подавляет дыхательную цепь в митохондриях, энергетических центрах клеток. Однако молекулярный сероводород, доставленный в клетки в небольших количествах, не является полностью токсичным. Вместо этого он также действует как молекула-мессенджер и играет роль в росте раковых клеток. Имея это в виду, группа исследователей, работающая с Сяоюанем (Шоном) Ченом из Национального университета Сингапура, сосредоточилась на влиянии сероводорода на механизмы тепловой защиты опухолевых клеток.

Подпишитесь на ежедневный информационный бюллетень Technology Networks, чтобы каждый день доставлять последние научные новости прямо на ваш почтовый ящик.

Команда выбрала этот угол, потому что опухолевые клетки обладают способностью защищаться от чрезмерного тепла. По сути, цель фототермической терапии — «варить» раковые клетки изнутри. Для достижения необходимых температур введенный в клетки фотосенсибилизатор преобразует поступающий лазерный свет в тепло. Однако опухолевые клетки отвечают на эту тепловую атаку увеличением выработки белков теплового шока (HSP), что снижает эффективность лечения.

Однако для создания HSP клетке необходимы энергетические эквиваленты, вырабатываемые в дыхательной цепи митохондрий, и именно здесь вмешались Чен и его команда. Они обнаружили, что сероводород, попадая в опухолевые клетки в соответствующих количествах, нарушает митохондриальное дыхание, подавляет выработку HSP и затрудняет защиту опухолевых клеток. В качестве донора сероводорода команда выбрала одобренный FDA анетол тритион — препарат, первоначально использовавшийся для лечения сухости во рту и для стимуляции секреции желчи, но также известный своей способностью постоянно выделять сероводород при расщеплении в клетке.

Чтобы завершить фототермическую терапию, команда объединила производное анетол-тритиона с нанодисками из сульфида меди, которые используются в PTT в качестве фотосенсибилизатора для эффективного преобразования ближнего инфракрасного света в тепло. Лечение одной дозой привело к уничтожению опухолей у лабораторных мышей, которым ранее были имплантированы опухоли молочной железы, всего за несколько дней. Чен и его команда также обнаружили, что они могут проводить PTT при более низких температурах, используя комбинацию адъюванта и фотосенсибилизатора, ограничивая повреждение окружающих здоровых тканей. Авторы предлагают использовать этот подход энергетического ремоделирования с использованием адъювантов-доноров сероводорода в качестве более общего подхода к эффективному PTT.

Ссылка: Ченг Дж., Чжу Ю., Дай Ю. и др. Газоопосредованное энергетическое ремоделирование опухоли для сенсибилизирующей мягкой фототермической терапии. Angew Chem Int Ed. 2023:e202304312. дои: 10.1002/anie.202304312

Статья переиздана по следующим материалам. Примечание: материал мог быть отредактирован по объему и содержанию. Для получения дополнительной информации обращайтесь к указанному источнику.