Συγκριτική μελέτη αποδέσμευσης φωτοευαισθητοποιητών Foscan και Fospeg από καρκινικά κύτταρα με χρήση φασματοσκοπίας φθορισμού

Abstract

O καρκίνος του προστάτη θεωρείται θεραπεύσιμη ασθένεια, αν και οι σύγχρονες θεραπείες συνήθως προκαλούν δυσάρεστες παρενέργειες στους ασθενείς. Η λύση του παρόντος προβλήματος έρχεται με μία σχετικά καινούρια θεραπεία στην αντιμετώπιση της νόσου του καρκίνου, την φωτοδυναμική θεραπεία. Αρκετές φωτοευαίσθητες ουσίες χρησιμοποιούνται στη φωτοδυναμική θεραπεία, οι οποίες διαφέρουν σε αρκετά χαρακτηριστικά τους. Υπάρχουν πολυάριθμες μελέτες για τα χαρακτηριστικά της φωτοευαίσθητης ουσίας, όμως ελάχιστες έρευνες ασχολούνται με τη σύγκριση αυτών σε καρκινική κυτταρική σειρά ώστε να συμβάλουν στην επιλογή της βέλτιστης φωτοδραστικής ουσίας για συγκεκριμένες εφαρμογές. Ένας πιθανός τρόπος για τη βελτίωση της δραστικότητας μίας φωτοευαίσθητης ουσίας είναι η εγκλεισμένη λιποσωμιακή μορφή της.

Στη συγκεκριμένη διπλωματική εργασία σκοπός είναι η συγκριτική μελέτη της αποδέσμευσης από κύτταρα καρκινικής σειράς του προστάτη LNCaP της ελεύθερης και της εγκλεισμένης λιποσωμιακής μορφής της m-THPC (foscan και fospeg αντίστοιχα). Η συγκεκριμένη εργασία προσδιορίζει την ενδοκυττάρια συγκέντρωση της φωτοευαίσθητης ουσίας σαν συνάρτηση του χρονικού διαστήματος μετά από την απομάκρυνση της φωτοευαίσθητης ουσίας από την καρκινική σειρά, με αρχικές συγκεντρώσεις 0.15μg/ml και 1.2μg/ml και την μεταξύ τους σύγκριση. Συγκεκριμένα, θα καθοριστεί ποια από τις δύο ουσίες αποδεσμεύεται πιο γρήγορα από τα κύτταρα.

Από την επεξεργασία των αποτελεσμάτων, προκύπτει ότι η εγκλεισμένη λιποσωμιακής μορφής της m-THPC (fospeg) ενισχύει την πρόσληψη της φωτοευαίσθητης ουσίας από τα καρκινικά κύτταρα, δηλαδή έχει περισσότερη απορρόφηση από την καρκινική σειρά. Επίσης είναι φανερό ότι αυξάνει το ρυθμό της αποδέσμευσης από τα καρκινικά κύτταρα. Με τα παραπάνω χαρακτηριστηκά μπορούμε να αντιληφθούμε ότι η φωτοευαίσθητη ουσίας της εγκλεισμένης λιποσωμιακής μορφής m-THPC fospeg οδηγεί στη μείωση της δόσης της φωτοευαίσθητης ουσίας και με τη γρήγορη αποδέσμευση της, αυτό συμβάλει σημαντικά στην εξάλειψη της φωτοευαισθησίας μετά την φωτοδυναμική θεραπεία.

Prostate cancer is considered a curable condition, even though current treatments can cause unpleasent side effects. The solution to this problem is provided by a considerably new treatment in dealing with cancer, called photodynamic therapy (PDT). Multiple photosensitizers are employed in this therapy, differing in many of their charactiristics. Although, countless in vitro studies on the attributes of photosensitizers do exist, a direct comparison of these substances on one cell line are rare and may contribute to the choice of the optimal photoactive substance for a specific application. One way for improvement is the encapsulation of liposomal formulation; using liposomes as transport agents offers plenty of advantages.

In this thesis project the main purpose is the comparative study of the release, from cells of the prostate cancer cell lines LNCaP, of the free and the liposomal encapsulated form of m-THPC (foscan and fospeg respectively). The experiments in this work identify the intracellular concentration of the photosensitive substance as a function of time, after the removal of the photosensitive substance from the original tumor cell lines with concentrations of 0.15ìg/ml and 1.2ìg/ml and their comparison. Specifically, we will determine which of the two substances are released faster than the cells

After processing the results, it was conluded that the liposomal encapsulated form of m-THPC (fospeg) enhances the absorbtion of the photosensitive substance by tumor cell lines. It also became obvious that it was increased the rate of release cells. With the aforementioned features we can deduct that the photosensitizers of the encapsulated liposomal formulation m-THPC (fospeg) lead to dose reduction of the photosensitive substance and with its quick release it contribute significantly to the elimination of photosensitivity after photodynamic therapy.