Istraživački tim, predvođen profesorima Tae-Hiuk Kvonom i Duioung Minom sa Odeljenja za hemiju na UNIST-u, postigao je značajan napredak u borbi protiv raka korišćenjem reaktivnih vrsta kiseonika (ROS) koje se stvaraju oksidacijom vode.
U ovom inovativnom pristupu, fotosenzibilizatori se koriste za proizvodnju ROS, koji zauzvrat ciljaju i oksidiraju membranske proteine unutar ćelija raka, što na kraju dovodi do njihovog propadanja.
Studija je objavljena u časopisu Nature Communications.
Tokom svoje studije, istraživački tim je identifikovao amfifilni fotokatalizator koji se lokalizuje u intracelularnim membranama da izazove oksidativno oštećenje membranskih proteina, izazivajući oblik ćelijske smrti, poznat kao nekanonska piroptoza.
Za razliku od dobro poznatog programiranog puta ćelijske smrti apoptoze, piroptoza indukuje snažan inflamatorni odgovor i podstiče adaptivnu imunološku reakciju.
Profesor Min je istakao štetne efekte oksidacije proteina na ćelijske membrane, naglašavajući njenu ključnu ulogu u indukciji piroptoze. Ovaj tretman izaziva preopterećenje endoplazmatskog retikuluma unutar ćelije, što posledično uzrokuje ćelijsku smrt.
Glavni autor Chaiheon Lee je naglasio važnost ovog otkrića u oblasti lečenja raka, posebno u izazovnim hipoksičnim okruženjima gde tradicionalne terapije često ne uspevaju. Rezultati studije su otvorili nove puteve za solidnu imunoterapiju raka i upravljanje raznim poremećajima povezanim sa imunitetom.
Koautor Mingiu Park istakao je sinergijski potencijal ovog novog pristupa tretmanu sa imunoterapijom, posebno u prevazilaženju ograničenja postojećih lekova u uslovima hipoksije.
Ova studija je dobila podršku različitih organizacija i dovela je do pretkliničkih eksperimenata koje je sproveo tehnološki startup koji je povezan sa UNIST-om, O₂MEDI Inc. Ohrabrujući rezultati ovih eksperimenata, uključujući uspešno eliminaciju tumora na životinjskim modelima raka pankreasa, postavili su osnovu za potencijalne buduće primene u terapiji raka.
