Anasayfa » Sektörler » Sağlık ve İlaç Teknolojileri » Fotosensitizerlerle Kanserli Hücreye Ölüm

Fotosensitizerlerle Kanserli Hücreye Ölüm

Çağımızın vebası olarak görülen kanser, en çok ölüme sebep olan hastalıkların başında gelmektedir. Bu hastalığın tanı ve tedavisinde teknolojinin getirdiği yenilikler doğrultusunda, her geçen gün umut verici gelişmeler yaşanmaktadır. Günümüzde kanser tedavisinde yaygın olarak kullanılan üç ana yöntem ameliyat, kemoterapi ve radyoterapidir. Bu üç ana kanser tedavi yöntemine alternatif olabilecek olan fotodinamik terapi [photodynamic therapy (PDT)(FDT)] Amerika, Almanya, Hollanda, Kanada gibi ülkelerde sağlık kurumları tarafından çeşitli kanser tedavi yöntemleri için onaylanmıştır.

FDT, ışığa duyarlı ilacın (photosensitizer) hastaya damar yoluyla verilmesini (veya topikal olarak uygulanmasını) takiben bu ilacın tümörlü dokuda birikmesinin ardından, belli dalga boyundaki ışık ile uyarılarak tümörü yok etme prensibine dayanır. Basitçe fotosensitizer (fotoduyarlaştırıcı) bir bileşik, belirli bir ışık gücünden etkilenen ve çoğunlukla organik olan bileşiklerdir. Bu bileşikler, ışıkla etkileştiğinde uyarılır ve uyarıldıktan sonra eski haline dönüşte açığa çıkan enerji, singlet oksijen dediğimiz bir oksijen türünü aktive eder.

En çok amaçlanan ve istenilen şey fotosensitizer bileşiğin kanserli hücreye direkt olarak ulaşması için daha uzun süreli uyarılma ve daha uzun süreli singlet oksijen konsantrasyonuna sahip bileşikler elde edilmesidir.

fotosensitizerlerle-kanserli-hucreye-olum-2

Son yıllarda yapılan araştırmalar sonucu Ftalosiyanin bileşiklerinin fotodinamik terapide fotosensitizer olarak kullanılabileceği klinik çalışmalar sonucu ortaya çıkmıştır. Ayrıca bu bileşiklerin yüksek dalga boyundaki ışığı absorplayabilmeleri (yaklaşık 700nm civarında), yüksek triplet hal kuantum verimlerine (yield) ve triplet halde uzun ömürlere (life time) sahip olmaları, ışık kullanılmadığı zaman herhangi bir toksik etkilerinin olmaması fotodinamik terapide etkin olarak kullanabilirliğini arttırmaktadır. Özellikle vücut sıvısı içerisine direkt olarak verilebildiği için suda çözünebilen ftalosiyaninlerin sentezlenmesi fotodinamik terapi uygulamaları açısından çok önemlidir. Ancak, fotosensitizer moleküllerinin hücre duvarından geçebilmeleri için aynı zamanda organik çözücüler (genellikle oktanol) içerisinde de çözünür olması gerekmektedir. Suda çözünebilme özelliği gösteren sınırlı sayıda ftalosiyanin bileşiği literatürde mevcuttur. Ancak bu bileşikler genellikle su içerisinde çözüldüklerinde agregasyon yapmaktadırlar. Lakin hem suda hem de organik çözücüler içerisinde çözülebilen aynı zamanda agregasyon yapmayan ftalosiyanin fotosensitizerleri çalışmalar sonucu sentezlenmiştir.

fotosensitizerlerle-kanserli-hucreye-olum-1

                                                                                                  

Ftalosiyanin bileşiğini de kısaca anlatacak olursam, Ftalosiyanin kelimesi Yunanca naphta ( yağ) ve cyanine (koyu mavi) terimlerinden türetilmiştir. Ftalosiyaninler, yüksek konjugasyonlu 18 π elektron sistemine sahip 16 üyeli (8 karbon, 8 azot) makrosiklik bileşiklerdir. Yüksek termal ve kimyasal kararlılıkları, parlak renkleri, ışığa karşı oldukça dayanıklı olmaları, yarı iletken özellik gösterebilmeleri, kimyasal transformasyonların değişiminde katalitik etki sergilemeleri gibi önemli özellikleri sebebiyle kullanım alanları geniş maddelerdir. Ftalosiyaninler ilk olarak boya ve renklendirici olarak fotoğraf, boyama, plastik ve tekstil endüstrisinde daha sonraları optik bilgi depolama sistemleri, sensörler, sıvı kristal malzemeler, non-lineer optik malzemeler, elektrokromik gösterge cihazlarında kullanım alanı bulmuşlardır.

Son yıllarda yapılan çalışmalar neticesinde fotodinamik terapide kanser hücrelerine seçicilik yaptığı klinik çalışmalar ile kanıtlanmış olan bu bileşikler tıp alanına da adını yazdırmıştır. Ancak FDT şuanda gelişimini tamamlamış bir yöntem değildir. Özellikle deri ve yüzeysel kanser tedavilerinde kullanılmaktadır. İç organlardaki kanser tedavileri için öncül fotosensitizer bileşiklerin tasarımına ve sentezine ihtiyaç vardır.

Belki şuan için değil; ama gelecekte kanser tedavisinde en çok kullanılan tedavi yöntemlerinden birinin de fotodinamik terapi (FDT) olacağını ve yönteme büyük katkıyı ftalosiyaninlerin sağlayacağını düşünüyorum.

Bilimsel yaklaşım, araştırma, yaratıcılık ve analiz yeteneğimizi geliştirmek dileğiyle…

Kaynaklar

  1. Ahsen V. Yılmazer E., Ertaş M., Bekaroğlu Ö. J Chem Soc Dalton Trans 1988;401
  2. Tuncel S., Dumoulin F., Gailer J., Sooriyaarachchi M., Atilla D., Durmuş M., Bouchu D., Savoie H., Boyle R.W., Ahsen V., Dalton Trans., 40, 4067-4079, 2011.

 

 

Send this to friend