La vitamina C es mejor conocida como un nutriente. Sin embargo, en dosis lo suficientemente altas, la vitamina C también muestra potencial contra muchos tipos de cáncer, según estudios recientes. Para desarrollar con éxito la vitamina C ácido ascórbico denominado químicamente como medicamento, es crucialpara sondear su concentración en el cuerpo, asegurando así dosis seguras y efectivas.
Monitorear los niveles cambiantes de un medicamento administrado no es fácil. Para el ácido ascórbico, un método es usar la reacción entre el compuesto y las moléculas de la sonda fluorescente, permitiendo a los químicos rastrear visualmente su movimiento a través del cuerpo. Sin embargo, la fluorescencia requiere luz,y las sondas existentes utilizan la luz de la longitud de onda incorrecta para penetrar el tejido vivo. Ahora, un equipo dirigido por el Instituto de Ciencia Industrial de la Universidad de Tokio IIS ha desarrollado una nueva sonda que podría iluminar el camino del ácido ascórbico como tratamiento contra el cáncer.
En un estudio reportado en Informes científicos , los niveles de ácido ascórbico en ratones se rastrearon usando una molécula compleja llamada R2c. Usando una química inteligente, el equipo de IIS diseñó esta sonda para reaccionar con las moléculas de ácido ascórbico en el cuerpo. Una hora después de que R2c se inyectara en las colas de los ratones, todo elel cuerpo era fluorescente, destacando el ácido ascórbico naturalmente presente en los ratones, ya que la sonda R2c circulaba por el torrente sanguíneo.
A continuación, se inyectó a los ratones una dosis de ácido ascórbico adicional, elevando la concentración por encima de lo normal. En 10 minutos, la señal de fluorescencia se encendió en el abdomen, lo que demuestra que este era el primer destino de la dosis de ácido ascórbico que fluía dela cola. Al igual que antes, la señal de la sonda luego se extendió por todo el cuerpo durante la siguiente hora, volviéndose particularmente intensa en los órganos vitales. Esta es la primera vez que los investigadores toman imágenes directas del ácido ascórbico administrado a un ratón.
La sonda es altamente sensible, detecta ácido ascórbico hasta cantidades micromolares, nivel suficiente para detectarlo en la sangre humana. Como explica el primer autor del estudio, Takanori Yokoi, "Creamos R2c a partir de un compuesto de silicio, SiPc, unido a TEMPO libreradicales. Los radicales impiden que las moléculas de SiPc se agreguen, lo que apagaría su fluorescencia. A su vez, cada molécula de sonda está encapsulada en una proteína llamada BSA ".
Al bloquear las reacciones con productos químicos distintos del objetivo, BSA asegura que la sonda también sea selectiva. R2c reacciona rápidamente con ácido ascórbico, convirtiéndose en una molécula fluorescente, pero permanece severamente distante de otros compuestos biológicos. El equipo descubrió que el peróxido de hidrógeno, que ocurre en el cuerpo, podría agregarse a R2c sin interferir con la señal del ácido ascórbico, al menos en el laboratorio. Esto aumenta la esperanza de que R2c también pueda detectar fielmente el ácido ascórbico en pacientes humanos.
"Nuestra sonda es la primera en rastrear la vitamina C con sensibilidad, velocidad, selectividad y baja toxicidad", dice el autor correspondiente Kazuyuki Ishii. "Emocionantemente, podríamos observar exactamente en qué órganos se acumuló la vitamina C. Para el cáncer clínicotratamiento, sería una ayuda invaluable para administrar eficientemente este medicamento a las partes correctas del cuerpo "
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Materiales proporcionado por Instituto de Ciencias Industriales, Universidad de Tokio . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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