A rákdiagnosztikában, a sejtbiológiában és az analitikában is hasznosíthatják azokat a speciális fluoreszcens vegyületeket, amelyeket a Debreceni Egyetem Természettudományi és Technológiai Kar Alkalmazott Kémiai Tanszékének kutatói fejlesztettek ki.
Évtizedek óta nagy hagyománya van a polimerkémiai kutatásoknak a Természettudományi és Technológiai Kar Alkalmazott Kémiai Tanszékén. A kutatók az alakmemória polimerek mellett az intelligens, azaz valamilyen környezeti hatásra szabályozott választ adó anyagok egy másik csoportjával, a fényemittáló polimerekkel is foglalkoznak. A szakemberek kék-fényemittáló polimerek kutatása közben fedezték fel a különleges aromás amino-izocianid (ICAN) vegyületcsaládot.
Először csak az alapvegyület fotokémiai sajátosságait vizsgálták. Az úgynevezett szolvatokróm festékanyagok jellemzője, hogy az általuk kibocsájtott fény hullámhossza és intenzitása, azaz színe függ a molekula környezetének polaritásától és egyéb speciális kölcsönhatásoktól, így kitűnően használhatók különböző egyszerű, vagy összetett kémiai, biológiai környezetek feltérképezéséhez, illetve sejtalkotók egyidejű megfestéséhez és azonosításához.
- Hirdetés -
Ráadásul a debreceni kutatók által kifejlesztett molekulának az a speciális tulajdonsága, hogy a moduláris rendszerekhez hasonlóan kis módosítással az alkalmazási területek igen széles spektruma fedhető le.
– Nagyon kevés olyan szolvatokróm anyag van, amely vitális, azaz élő sejtekben is használható. Az általunk kifejlesztett ilyen, ennek köszönhetően az analitikai felhasználás mellett egészségügyi célokra, például sejtfestésre és rákdiagnosztikára is alkalmazható – magyarázza Kéki Sándor, a Természettudományi és Technológiai Kar Alkalmazott Kémiai Tanszék vezetője.
– Az elemzések során jöttünk rá, hogy az ICAN szolvatokróm jellege lehetővé teszi a különböző analitikai felhasználást, ráadásul az új vegyületcsalád az izonitril csoport miatt egyidejűleg alkalmas az ezüst és a higany azonosításra is, ami a fluoreszcens vegyületek esetében eddig példátlan. Csak a további vizsgálatok során bizonyosodott be, hogy finomhangolásokkal sejtbeli pH-szenzorként is működhet a molekula – hangsúlyozta a kutatást vezető Nagy Miklós, az Alkalmazott Kémiai Tanszék egyetemi docense.
A kutatáshoz kapcsolódóan több publikáció is született: az ezüst kimutatásáról az anyagtudomány és analitika közös területeinek vezető lapjában, a Sensors and Actuators B-ben, a higany kimutatásáról a szintén vezető analitikai lapban, a Talantában, míg a pH-szenzor és sejtfestés témakörben a neves Nature lapcsaládhoz tartozó Scientific Reports-ban jelent meg cikk.
A projekt az NKFI-116465 és a GINOP-2.3.2-15-2016-00041 pályázatok, az Emberi Erőforrások Minisztériuma ÚNKP-18-4 (Bolyai+) kódszámú Új Nemzeti Kiválóság Programjának támogatásával valósult meg. A kutatók munkáját az MTA Bolyai János Kutatói Ösztöndíj támogatta.