V tomto blogovém příspěvku se budeme zabývat principy a možnostmi fotodynamické terapie, která selektivně ničí rakovinné buňky.
V roce 2025 je rakovina hlavní příčinou úmrtí v Jižní Koreji. Navzdory pokračujícím pokusům o překonání rakoviny různými metodami, jako jsou protinádorové léky a radioterapie, rakovina dosud nebyla zcela poražena a zůstává hlavním problémem lidstva. Vyléčení rakoviny znamená odstranění rakovinných buněk. I když je důležité rakovinné buňky zcela vymýtit, stejně důležité je léčit nemoc bez zničení normálních buněk. I když jsou odstraněny všechny rakovinné buňky v těle, léčba je bezvýznamná, pokud jsou během procesu poškozeny další orgány, což pacientovi brání v normálním životě. Proto je většina léčby rakoviny vyvinutých v posledních letech cílenými terapiemi, které napadají a ničí pouze rakovinné buňky. Mezi tyto cílené terapie patří fotodynamická terapie, která využívá světlo k ničení rakovinných buněk.
Fotodynamická terapie, známá také jako fotochemoterapie, se skládá ze tří hlavních kroků. Tyto tři kroky, které zahrnují podání fotosenzibilizační látky, projekci světla a tvorbu kyslíku, organicky spolupracují. Fotosenzibilizátory reagují na světlo specifické vlnové délky. Fotosenzibilizátory používané ve fotodynamické terapii jsou pro lidské tělo neškodné a při vystavení světlu generují aktivní kyslík. Aktivní kyslík má odlišné vlastnosti od kyslíku běžně se vyskytujícího ve vzduchu. Kyslík ve vzduchu existuje ve formě molekul sestávajících ze dvou atomů kyslíku, které nejsou příliš reaktivní a nereagují snadno s okolními látkami. Aktivní kyslík je však vysoce reaktivní, protože existuje jako jediný atom kyslíku, který není vázán na jiné atomy kyslíku, a proto snadno reaguje s okolními látkami. Proto když se v těle generuje aktivní kyslík, okolní buňky nemohou správně fungovat a jsou zničeny.
Proto je při provádění fotodynamické terapie důležité přesně připojit fotosenzibilizátor ke tkáni složené z rakovinných buněk v těle. Pokud se léčba provádí, když je fotosenzibilizátor připojen k normální tkáni, aktivní kyslík generovaný fotosenzibilizátorem normální tkáň zničí a léčba selže. Tento problém se řeší použitím látky zvané protilátka. Buňky a látky, které buňky tvoří, mají jedinečné struktury, které umožňují jejich vzájemné odlišení. Když je detekována látka, která se v těle normálně nenachází, naše tělo produkuje protilátky, které se vážou na charakteristickou strukturu této látky. Původní funkcí těchto protilátek je pomáhat bílým krvinkám rozpoznávat cizí látky a odstraňovat je z těla, ale ve fotodynamické terapii protilátky pomáhají fotosenzibilizátorům vázat se na rakovinné buňky. Když jsou fotosenzibilizátory připojeny k protilátkám specifickým pro rakovinné buňky, protilátky se vážou na rakovinné buňky, což způsobuje jejich hromadění v blízkosti rakovinných buněk. Když na buňky dopadne světlo specifické vlnové délky, která způsobuje reakci fotosenzibilizátoru, kolem rakovinných buněk se vytváří aktivní kyslík, který je ničí.
Fotodynamická terapie, která funguje jako cílená terapie, v poslední době přitahuje pozornost jako léčba s malým počtem vedlejších účinků a nízkou toxicitou. Je to proto, že má méně následků než konvenční radioterapie a farmakoterapie a fotosenzibilizátor se z těla v průběhu času po léčbě vylučuje. Omezení fotodynamické terapie však spočívají v tom, že pacienti nemohou podstoupit léčbu, dokud se fotosenzibilizátor neusadí v rakovinných buňkách a veškerý zbývající fotosenzibilizátor nebude odstraněn, a že rakovinné buňky umístěné hluboko v těle nelze současnou technologií odstranit kvůli omezené hloubce průniku světla.
Fotodynamická terapie se však den ode dne vyvíjí. Dne 5. září 2022 byl fotosenzibilizátor druhé generace používaný ve fotodynamické terapii Ministerstvem pro bezpečnost potravin a léčiv označen za léčivý přípravek pro vzácná onemocnění. Ve srovnání s fotosenzibilizátorem první generace se čekací doba na ošetření zkrátila ze 48 hodin na 3 hodiny a hloubka ošetření se rapidně zvýšila z přibližně 4 mm na 12–15 mm. Nedávné studie navíc potvrdily, že petahertzové pulzní lasery dokáží účinně léčit neléčitelné druhy rakoviny, jako je oční melanom. Tato technologie úspěšně ničí rakovinné buňky a zároveň minimalizuje poškození okolní normální tkáně ozařováním vysokoenergetickým světlem po zlomek sekundy.
Kromě toho přitahují pozornost nové dimery porfyrinů jako potenciální léky pro fotodynamickou terapii. Dimer vykazuje vyšší fotoreaktivitu než stávající monomery, což může výrazně zlepšit účinnost a bezpečnost léčby. Neustálý pokrok fotodynamické terapie otevírá nové možnosti léčby rakoviny a etabluje se jako inovativní metoda léčby různých typů rakoviny.
Až přijde den, kdy si budeme moci zachovat výhody fotodynamické terapie a zároveň překonat její nevýhody, bude to den, kdy lidstvo porazí rakovinu.
