Un team dell'Hong Kong Baptist University ha sviluppato le prime sonde al mondo a base di iridio (III) per l'imaging dei recettori della dopamina nelle cellule viventi. La scoperta ha migliorato la comprensione dei recettori della dopamina nella carcinogenesi, e i risultati possono essere potenzialmente sviluppati come una nuova tecnologia per la diagnosi precoce del cancro.
Un team guidato dal Dr. Edmond Ma Dik-lung, Il Professore Associato del Dipartimento di Chimica della Hong Kong Baptist University (HKBU) ha sviluppato le prime sonde al mondo a base di iridio(III) per l'imaging dei recettori della dopamina nelle cellule viventi. La scoperta ha migliorato la comprensione dei recettori della dopamina nella carcinogenesi, e i risultati possono essere potenzialmente sviluppati come una nuova tecnologia per la diagnosi precoce del cancro. Lo studio è stato pubblicato nella copertina interna di Scienze chimiche , la rivista di punta della Royal Society of Chemistry.
La dopamina è un importante neurotrasmettitore nel sistema nervoso centrale del corpo umano e svolge ruoli importanti nella motivazione, cognizione e controllo motorio. Mentre i recettori della dopamina sono stati a lungo implicati nelle malattie neurodegenerative, come il morbo di Parkinson, recenti evidenze hanno collegato i recettori della dopamina anche a vari tipi di cancro, compreso il polmone, tumori al seno e al colon. I metodi di rilevamento tradizionali per i recettori della dopamina includono il saggio di immunoassorbimento enzimatico (ELISA). Però, tali metodi soffrono di costi elevati, incompatibilità con i sistemi viventi, e non sono adatti per lo studio in tempo reale del ruolo biologico dei recettori della dopamina.
Le sonde a base di metallo sviluppate dal team sono in grado di legarsi selettivamente ai recettori della dopamina sulle cellule del cancro del polmone, "illuminando" le cellule e rendendole visibili ad occhio nudo. Le sonde consentono il monitoraggio e il tracciamento dei recettori della dopamina nelle cellule viventi in tempo reale e in modo non invasivo. Inoltre, i risultati dell'esperimento hanno dimostrato che l'intensità del colore dell'immagine era correlata con i livelli di espressione dei recettori della dopamina sulle cellule tumorali. Queste sonde potrebbero quindi sia aiutare a chiarire il ruolo dei recettori della dopamina nella patogenesi dei tumori sia offrire un potenziale strumento diagnostico per lo screening precoce dei tumori. È importante sottolineare che le sonde a base metallica evitano i problemi di scarsa fotostabilità e photobleaching che limitano i tradizionali coloranti fluorescenti per imaging.
Il progetto di ricerca intitolato "Cell imaging of dopamine receptor using agonist labeling iridium(III) complex" è stato condotto dal Dr. Edmond Ma della HKBU insieme al Professor Leung Chung-hang dell'Institute of Chinese Medical Sciences, Università di Macao. Altri collaboratori del progetto includevano ricercatori della Scuola di Medicina Cinese di HKBU, la City University di Hong Kong, Università della Florida, STATI UNITI D'AMERICA, e l'Università di Hunan, Cina.
Il dottor Ma ha detto, "La diagnosi precoce è fondamentale per migliorare il tasso di sopravvivenza dei tumori difficili da trattare come il cancro ai polmoni, che è associato all'espressione del recettore della dopamina. Ad esempio, i dati dell'American Cancer Society mostrano che i pazienti con carcinoma polmonare non a piccole cellule (NSCLC) in fase iniziale hanno un tasso di sopravvivenza a cinque anni di circa il 92%, ma questo scende a solo il 36% circa quando il cancro è arrivato a uno stadio avanzato. Riteniamo quindi che queste sonde del recettore della dopamina mostrino grandi promesse per lo sviluppo di strumenti diagnostici molecolari per la diagnosi precoce del cancro".
Il Dr. Ma ha aggiunto che, poiché le sonde potrebbero tracciare con successo il processo di internalizzazione dei recettori della dopamina nelle cellule, rappresentano inoltre potenti strumenti per studiare il ruolo dei recettori dopaminergici nella patogenesi del cancro.