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Brasilianische Forschung: Pflanzenfluoreszenz zur Diagnose und Behandlung von Krankheiten

Es ist immer interessant zu beobachten, wie Umfragen unerwartete und großartige Schlussfolgerungen für die Zukunft in Dingen ziehen können, die wir kaum erwarten. Dies ist der Fall der Forschung, die vom Institut für Chemie der Universität von São Paulo ( IQ-USP ) durchgeführt wurde und mit fluoreszierenden Blütenblättern begann, die mit Beta-Aminen pigmentiert sind, einer Klasse von farbigen Naturstoffen, die auch in Betakäfern vorkommen ) und in der Pflanze bekannt als Frühling (Gattung Bougainvillea ). Ziel ist es, mit Betalain Methoden zur Diagnose und Behandlung von Krankheiten wie Malaria und Krebs zu entwickeln.

Die Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift PLoS One, ergab, dass die Gruppe von Forschern BtC-120 auf Kulturen von Erythrozyten angewendet infiziert mit Plasmodium falciparum, ein Protozoen, die Malaria verursacht. Synthetisch - und nicht toxisch - betalin kreuzte verschiedene Membranen und sammelte sich innerhalb des lebenden Parasiten, der fluoreszierend wurde .

Forscher versuchen nun herauszufinden, ob BtC-120 den Parasiten von anderen Zellen und anderen Krankheiten unterscheiden kann, wobei Krebs in Sicht ist.

Die Forschung ist noch nicht abgeschlossen, aber vorläufige Studien mit dem BtC-120 haben gezeigt, dass es möglich ist, künstliche Betaline zur Selektion und Markierung von Tumorzellen zu verwenden . Das heißt, eines der großen Probleme der Wissenschaft im Kampf gegen Krebs, das darin besteht, eine Behandlung zu schaffen , die nur die erkrankten Zellen angreift und intakt bleibt, kann eines Tages mit Hilfe von künstlichen Betalonen geschehen.

Koordiniert wurde die Forschung von Erick Leite Bastos, Professor und Forscher am IQ-USP, der auch für das Projekt " Intermolekulare Interaktionen mit Betalains " zuständig ist von 2016. Bastos sprach mit Agência Fapesp über das erste Projekt:

"Die Menge an Betalaisin in den fluoreszierenden Blütenblättern, wie bei elf Stunden ( Portulaca grandiflora ), ist zu klein, um eine Studie durchführbar zu machen, deshalb haben wir Betalain extrahiert - das magenta zur Rübe gibt und in diesem reichlich vorhanden ist, aber es ist nicht fluoreszierend - und wir verwandeln es in das Pigment von Blumen. Dieser Prozess wird Semi-Synthese oder Partialsynthese genannt. "

Dann sei es an der Zeit herauszufinden, wie Betalain mit lebenden Tierzellen interagiert, erklärt Bastos, "wir wollten wissen, ob Betalain aus Blumen sich auch in Tierzellen anreichern würde, da sie sich in der Pflanzenzelle befinden. Durch die Inkubation der Substanz mit menschlichen Erythrozyten (rote Blutkörperchen), einer sehr einfachen Zelle, konnten wir jedoch keine Markierung feststellen. "

Die Studie ergab, dass, weil sich die Eigenschaften von Betalain in Blüten nicht in der Modellzelle anreicherten, die Gruppe eine Art von künstlichem Beta-Alanin, genannt Betacumarin-120 (BtC-120), entwickelte, das den Kern der natürlichen Substanz beibehält, sich aber ansammelt in einigen Zelltypen.

"Es gibt Unterschiede zwischen Tumorzellen und gesunden Zellen, die wir erforschen, um fluoreszierende Verbindungen zu erzeugen , die nur in Tumoren akkumulieren und ihre effektive chirurgische Entfernung erleichtern", sagte Bastos.

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Fotoquelle: bastoslab.com

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