来自乌拉尔联邦大学和俄罗斯科学院乌拉尔分院的研究人员开发了新的荧光化学化合物（荧光团），用于最近的一种癌症治疗，即针对癌症肿瘤的光动力疗法。这种物质既可以通过给受损组织着色来早期检测肿瘤过程，也可以通过杀死肿瘤细胞而不伤害健康细胞来进行后续治疗。科学家在《Dyes and Pigments》杂志发表了主要的研究结果。
由于成分中所有衍生物的可得性和缺乏可能导致副作用的杂质，这些荧光团的合成具有成本低的特点。该荧光团的功效在HeLa细胞上进行了评估，这些细胞被用作宫颈癌模型。科学家们现在正在研究这种新物质如何影响各种癌症细胞类型。
荧光团是一种化学物质，当受到紫外线或可见光照射时，会产生可见光（光致发光）。它们可以穿透生物组织，对容易发生炎症反应的细胞进行染色。
因此，一种新的化合物与身体组织的生物大分子相互作用，在紫外线或可见光的照射下，对肿瘤生长过程中的区域进行染色。这使得确定体内肿瘤的大小和勾勒其边界成为可能。在实验过程中，科学家们发现，这种新的荧光团具有双重功能：它不仅能对病变区域进行染色，还能开始破坏它们。
该研究的共同作者、UrFU有机和生物分子化学系教授Grigory Zyryanov说：“最初，我们只调查了该化合物的染色特性。”
“这种化合物能够积聚在细胞的某些区域--细胞膜和网状体（一种负责蛋白质折叠的细胞内细胞器），并在紫外线或可见光的照射下，将受感染的区域突出为亮绿色。然而，事实证明，该荧光团随后发挥了光敏剂的作用。也就是说，在光照的影响下，它开始与周围的细胞环境（氧气、水等）发生作用，并产生自由基，即所谓的活性氧。这些活性粒子与受影响的细胞发生化学作用，开始破坏它们，同时实际上不影响健康细胞。这就是所谓的光动力疗法，它是一种有前景的癌症治疗新方法，效率高，副作用小。”
科学家们利用杂环化学的方法创造了两个实验性样品。化学家们合成了一个基于萘恶唑的荧光团，这是一种用于合成医药和生化制剂的恶唑衍生物，以及一个用作平台和所谓的天线的萘片段，以更有效地感知分子的光学照射。此外，化学家们在该化合物中加入了芘和蒽的片段，这些多核芳香烃具有很高的荧光反应，也就是明亮的光芒。含有芘的化合物显示出最高的荧光和抗癌活性。
“芘类非常普遍地用于生物成像，蒽类则不太常见，”Grigory Zyryanov说。“这些化合物是有希望的，原因有很多，包括我们能够证明含芘类的化合物即使在用可见光照射时也开始发光，而且这甚至对肉眼来说也是可见的。这非常方便，包括例如手术干预，当它对治疗仍有必要时。”