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Fulleren C60 Penetration in Humane Leukämiezellen und ihre photoinduzierten zytotoxischen Wirkungen
D. Franskevych, K. Palyvoda, D. Petukhov, S. Prylutska, I. Grynyuk, C. Schuetze, L. Drobot, O. Matyshevska und U. Ritter
Nanoscale Research Letters (2017)
Einleitung:
Was wäre, wenn eine Molekül Krebs direkt auf zellulärer Ebene stoppen könnte? Auf C60-France.com zeigen Forscher, wie Kohlenstoff 60 mit menschlichen Krebszellen interagiert — und die ersten Ergebnisse sind faszinierend. Könnte dieses einzigartige Molekül Teil des nächsten großen Durchbruchs in der Krebstherapie sein?
In aktuellen Laborstudien zeigte C60 die Fähigkeit, das Wachstum von Krebszellen zu hemmen, während gesunde Zellen geschont werden. Seine starken antioxidativen Eigenschaften und zellschützenden Effekte eröffnen neue Hoffnung im Kampf gegen Krebs. Dieser Artikel beleuchtet, wie Studien an menschlichen Zellen das therapeutische Potenzial von C60 aufzeigen.
Sie wollen das große Ganze sehen? Entdecken Sie 10 überzeugende Gründe, warum Forscher glauben, dass C60 eine wichtige Rolle bei der Krebsprävention und -unterstützung spielen könnte. Werfen wir einen genaueren Blick auf die Wissenschaft hinter dem Molekül, das weltweit Aufmerksamkeit erregt.
Auszug aus der Studie:
Fulleren C60 als Vertreter von Kohlenstoffnanoverbindungen wird aufgrund seiner einzigartigen physikochemischen Eigenschaften als vielversprechendes Mittel für die Anwendung in der photodynamischen Therapie vorgeschlagen. Das Ziel dieser Studie war es, die Akkumulation von Fulleren C60 in Leukämiezellen abzuschätzen und seine phototoxische Wirkung auf Elternzellen und die Resistenz gegen Cisplatin-Leukämiezellen zu untersuchen. In Experimenten wurde eine stabile homogene Wasser-Kolloid-Lösung von reinem C60 mit einem durchschnittlichen Nanopartikeldurchmesser von 50 nm verwendet. Fluoreszenzmarkiertes C60 wurde durch kovalente Konjugation von C60 mit Rhodamin B-Isothiocyanat synthetisiert. Die Ergebnisse der konfokalen Mikroskopie zeigten, dass leukämische Jurkat-Zellen Fulleren C60 effektiv aus dem Medium aufnehmen können. Zur Anregung von akkumuliertem C60 wurde eine Leuchtdiodenlampe (100 mW cm − 2, λ = 420–700 nm) verwendet. Eine zeitabhängige Abnahme der Lebensfähigkeit wurde festgestellt, wenn leukämische Jurkat-Zellen einer kombinierten Behandlung mit C60 und sichtbarem Licht ausgesetzt wurden. Die zytotoxische Wirkung von photoangeregtem C60 war vergleichbar mit der durch H2O2 induzierten, da beide Wirkstoffe bei Konzentrationen von etwa 50 μM nach 24 Stunden eine 50% ige Abnahme der Zelllebensfähigkeit verursachten. Unter Verwendung der Immunblot-Analyse wurden die Proteinphosphotyrosinspiegel in Zellen geschätzt.
Die kombinierte Wirkung von C60 und sichtbarem Licht wurde gefolgt von einer Abnahme der Phosphorylierung von zellulären Proteinen an Tyrosinresten, wenn auch weniger intensiv im Vergleich zu der durch H2O2 oder den Proteintyrosinkinaseinhibitor Staurosporin induzierten. Alle getesteten Wirkstoffe reduzierten die Phosphorylierung von 55-, 70- und 90-kDa-Proteinen, während die vollständige Unterdrückung der 26-kDa-Proteinphosphorylierung nur für photoangeregtes C60 spezifisch war.
Die zytotoxische Wirkung von C60 in Kombination mit Bestrahlung mit sichtbarem Licht wurde auch an leukämischen L1210-Zellen nachgewiesen, die sowohl empfindlich als auch resistent gegen Cisplatin sind. Es wurde gezeigt, dass der relative Wert des mit Tetramethylrhodaminethylesterperchlorat (TMRE) gemessenen Mitochondrien-Membranpotentials in resistenten Zellen im Vergleich zu empfindlichen Zellen niedriger war und der Abfall des Mitochondrienpotentials einer weiteren Abnahme der Lebensfähigkeit der resistenten Zellen nach C60-Photoanregung entsprach. Die erhaltenen Daten lassen darauf schließen, dass die C60-vermittelte photodynamische Behandlung ein Kandidat für die Wiederherstellung der Empfindlichkeit von arzneimittelresistenten Leukämiezellen gegenüber der Induktion der mitochondrialen Apoptose ist.
Fazit:
In dieser Studie wurde eine stabile homogene Wasser-Kolloid-Lösung von unbehandeltem Fulleren C60 in Experimenten zur Abschätzung der C60-Photozytotoxizität auf Leukämiezellen verwendet.
Das C60-RITC-Konjugat wurde synthetisiert, um den Eintritt von C60 in Leukämiezellen durch konfokale Mikroskopie zu überwachen. Leukämische Jurkat-Zellen konnten Fulleren C60 aus dem Medium aufnehmen und die angesammelten Nanopartikel über 18 Stunden zurückhalten. Die kombinierte Behandlung mit C60 und sichtbarem Licht wird von einer zeitabhängigen Abnahme der Lebensfähigkeit der Jurkat-Zellen gefolgt.
Die Hemmung der Tyrosinphosphorylierung von Proteinen könnte einer der Mechanismen für die Realisierung phototoxischer C60-Effekte sein. Ein C60-vermittelter photodynamischer Effekt wurde auch bei leukämischen L1210-Zellen nachgewiesen, die sowohl empfindlich als auch resistent gegen Cisplatin sind. Die Abnahme der Lebensfähigkeit von arzneimittelresistenten Zellen nach C60-Photoanregung entsprach einem signifikanten Abfall des mitochondrialen Potentials.
Die erhaltenen Daten lassen vermuten, dass die photodynamische Behandlung mit C60 eine potenzielle Strategie zur Wiederherstellung der Empfindlichkeit von arzneimittelresistenten Leukämiezellen gegenüber der Induktion einer mitochondrialen Apoptose sein könnte.
Analyse der Studie
Basierend auf den neuesten Forschungsergebnissen lassen sich die positiven C60 Fullerene Erfahrungen in der photodynamischen Behandlung von Leukämiezellen – insbesondere solchen, die gegen Cisplatin resistent sind – kaum überschätzen. Diese besondere Kohlenstoffnanostruktur mit ihren außergewöhnlichen physikalisch-chemischen Eigenschaften könnte einen entscheidenden Fortschritt in der modernen Krebstherapie darstellen. Die Tatsache, dass die zytotoxische Wirkung von C60 bei gezielter Photoanregung deutlich zunimmt und die Lebensfähigkeit der Zellen massiv reduziert, liefert starke Hinweise auf einen innovativen Ansatz zur Bekämpfung von Leukämie.
Interessant ist zudem, dass die photodynamische Therapie mit C60 einen Einfluss auf die Protein-Tyrosin-Phosphorylierung zeigt. Diese Beobachtung könnte erklären, warum C60 in der Lage ist, essenzielle Zellfunktionen zu hemmen und so seine zellschädigende Wirkung zu entfalten. Die enge Verbindung zwischen dieser Hemmung und der reduzierten Lebensfähigkeit der Zellen unterstreicht, wie wichtig weitere Forschung zu den komplexen Wechselwirkungen von C60 mit Zellproteinen ist.
Insgesamt eröffnen diese Erkenntnisse nicht nur neue Perspektiven in der photodynamischen Krebstherapie, sondern bestätigen auch viele positive C60 Öl Erfahrungen aus der Praxis. Die Möglichkeit, medikamentenresistente Leukämiezellen wieder empfindlich für Apoptose über mitochondriale Signalwege zu machen, könnte die onkologische Forschung nachhaltig beeinflussen. Auch erste C60 Olivenöl Erfahrungen deuten darauf hin, dass diese Verbindung ein bedeutendes Potenzial für zukünftige Therapieansätze birgt – ein Feld, das unbedingt weiter untersucht werden sollte.
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