Molecular tools for imaging & photopharmacology
Moleculaire instrumenten voor beeldvorming en fotofarmacologie
Licht is een krachtig, niet-invasief instrument dat met hoge precisie in tijd en ruimte kan worden toegepast. Hierdoor wordt het breed ingezet in de medische diagnostiek en lichtgebaseerde therapieën. Hoewel licht een beperkte indringdiepte in het lichaam heeft, is het geschikt voor de detectie of behandeling van oppervlakkige aandoeningen, ziekten in organen die bereikbaar zijn via een endoscoop, of voor gebruik tijdens chirurgische ingrepen. Ondanks de vooruitgang in beeldvormingstechnieken en lichtgevoelige moleculen, blijft er behoefte aan verbindingen die ziektespecifiek zijn en beperkte ongewenste interacties vertonen. De huidige fluorescente tracers voor medische beeldvorming bestaan vaak enkel uit niet-gerichte fluorescente moleculen of zijn klinisch niet toepasbaar.
In de fluorescentie-beeldvorming en lichtgebaseerde therapieën (fotofarmacologie) kunnen selectiviteitsproblemen worden aangepakt door gebruik te maken van tracers of lichtgeactiveerde therapeutica die specifiek zijn voor een bepaalde aandoening. Strategieën om een hogere selectiviteit te bereiken omvatten het gebruik van stimulusgevoelige verbindingen of het koppelen van fluorescente labels aan een therapeutisch middel. In het geval van moleculaire beeldvorming kan dit leiden tot nauwkeurigere diagnoses en een betere visualisatie van ziektebeelden tijdens operaties. Binnen de fotofarmacologie kan hiermee de toxiciteit van lichtgevoelige therapeutica worden beperkt tot ziek weefsel, waardoor schade aan gezonde cellen wordt geminimaliseerd.
Een ander aspect van fotofarmacologie richt zich op het verkrijgen van meer selectiviteit van geneesmiddelen door hun activiteit te beperken tot een bestraald gebied en zo bijwerkingen te minimaliseren. Dit wordt bereikt door lichtgevoelige motieven in de moleculaire structuur van het medicijn te integreren. Deze elementen bieden onomkeerbare (fotokooi) of omkeerbare controle (fotoschakelaar), die elk geschikt zijn voor verschillende toepassingen.