Светящиеся молекулы давно служат мощным инструментами для отслеживания процессов в биологии и медицине. Они помогают научным исследователям и врачам следить за живыми клетками и даже контролировать перемещение лекарств в организме. В этом мире светящихся молекул существует особый класс — флуоресцентные красители BODIPY. Однако ученые подошли к этим красителям с особым интересом, и в результате этот класс молекул обогатился новой, уникальной возможностью.
Ученые Института химии растворов имени Г. А. Крестова РАН (Иваново) и Левенского католического университета (Бельгия) на основе красителей различных классов — BODIPY и порфирина — разработали новое растворимое в воде гибридное соединение, обладающее способностью вырабатывать «активный» кислород для уничтожения патологических клеток, а также выступать в роли флуоресцентного детектора локальной вязкости и кислотности среды. Это новое вещество состоит из двух разных по природе красителей. Один из них делает этот материал чрезвычайно чувствительным к свету, в то время как другой является своеобразным детектором локальной вязкости и кислотности. По сути, это означает, что помимо терапевтической функции, этот препарат также имеет сигнальную функцию, которая может оценить эффективность лечения заболевания.
Руководитель проекта, Нугзар Мамардашвили, объясняет: «Синтезированная молекула гибридного красителя может использоваться в качестве молекулярного устройства для бесконтактного определения свойств среды, например локальной вязкости или кислотности внутриклеточной жидкости.»
Основой для этой новой молекулы стали красители различных классов — BODIPY и порфирины. Это гибридное соединение обладает удивительной способностью вырабатывать «активный» кислород, который может быть использован для уничтожения патологических клеток. Одновременно оно способно действовать как детектор, реагируя на локальные изменения вязкости и кислотности среды. Важно отметить, что этот гибридный краситель обладает выдающейся чувствительностью к изменениям в вязкости среды, соответствующей вязкости человеческой крови.
Что это означает? Полученные результаты открывают новые горизонты для создания «умных» молекулярных устройств, которые помогут отслеживать физиологические и патологические процессы в крови, а также оценивать эффективность лечения заболеваний. Этот шаг приближает нас к персонализированной медицине и высокотехнологичным методам здравоохранения.
