Czad – zabójcze lekarstwo cz.3

Spośród metod dostarczania tlenku węgla do organizmu najlepszą wydają się być związki CORMs (ang. CO-releasing molecules, czyli związki uwalniające tlenek węgla). Pozwalają  one w kontrolowany sposób dostarczyć pacjentowi dawkę na tyle małą, aby nie zaszkodzić, a pomóc. Co decyduje o takich zaletach CORMs? W jaki sposób pozwalają dostarczyć ten gaz do organizmu?

W późnych latach 90. pomysł możliwego wykorzystania czadu w łagodzeniu patofizjologicznych warunków stresu oksydacyjnego i stanów zapalnych skłonił zespół Roberto Motterliniego do poszukiwań nad możliwością wykorzystania tlenku węgla jako środka leczniczego. Uwagę naukowców przykuły związki o skomplikowanej nazwie - karbonylki metali przejściowych. Były one wówczas używane w chemii metaloorganicznej oraz stosowano je szeroko w procesach katalitycznych i oczyszczania przemysłowego. Nikt jednak nie wpadł na to, by wykorzystać je również w medycynie.

Mechanizm działania CORMs opiera się na prostej reakcji chemicznej. W centrum cząsteczki tych związków znajduje się metal przejściowy (np. ruten, kobalt, mangan) otoczony stałą, określoną liczbą skoordynowanych ligandów - grup karbonylowych. W odpowiednich warunkach (np. zmiana pH roztworu) grupy te odłączają się, przechodząc do otoczenia jako cząsteczki tlenku węgla.

Prace nad CORMs są stosunkowo młodą dziedziną badań naukowych, potrzeba jeszcze wielu lat doświadczeń zanim będzie możliwe wprowadzenie ich do użytku medycznego. Dotychczasowe badania na kulturach tkankowych i zwierzętach pozwoliły jednak potwierdzić ich użyteczność. Udowodniono na przykład, że właściwości biologiczne CORMs wynikają bezpośrednio z obecności uwalnianego tlenku węgla (zatem gaz uwalniany jest w odpowiedni sposób). Wśród zaobserwowanych skutków działania CORMs w laboratoriach wymienić można: działanie naczyniorozszerzające, cytoprotekcyjne i przeciwniedokrwienne oraz przeciwzapalne. CORMS wykazują także działanie ochronne w stosunku do komórek śródbłonka.

Związki CORMs są zróżnicowaną grupą, do celów medycznych najlepiej nadają się te rozpuszczalne w wodzie, a więc CORM-3 i CORM-A1. Być może już za kilka, kilkanaście lat w aptekach pojawią się leki oparte na tych związkach.

Poprzednie artykuły na ten temat:
Czad – zabójcze lekarstwo cz. 1
Czad – zabójcze lekarstwo cz. 2

Opracowanie: Przemysław Tomczyk

Źródła:

Boczkowski J., Poderoso J.J., Motterlini R., 2006. CO-metal interaction: Vital signaling from a lethal gas. Trends In Biochemical Sciences 31: 614-621. 
Kramkowski K., Kramkowska M., 2010. Czad - wróg czy przyjaciel? Farmacja Polska 66: 544-548. 
Nieścior M., Jackowska T., 2013. Zatrucie tlenkiem węgla. Postępy Nauk Medycznych 7: 519-522.

Photos Selected by freepik