Parmi toutes sortes de fichiers cancer traitement ou traitement, Photothérapie Il utilise la lumière pour détruire les cellules malignes et peut avoir l’un des effets secondaires les plus étranges : les patients sont souvent mieux en mesure de voir dans l’obscurité.
L’année dernière, les chercheurs ont finalement découvert pourquoi cela se produit : rhodopsine, une protéine sensible à la lumière dans la rétine de nos yeux, réagit avec un composé sensible à la lumière appelé . chlore e6, un élément essentiel de ce type de traitement contre le cancer.
Le travail reposait sur ce que les scientifiques savaient déjà sur le composé organique rétine, qui se trouvent dans l’œil et sont généralement insensibles à la lumière infrarouge.
La lumière visible stimule la séparation de la rétine de la rhodopsine – elle est convertie en un signal électrique que notre cerveau interprète pour voir. Bien que nous n’obtenions pas beaucoup de lumière visible la nuit, il s’avère que ce mécanisme peut également être déclenché par une autre combinaison de lumière et de chimie.
Sous la lumière infrarouge et l’injection de chlore, la rétine change de la même manière qu’elle change sous la lumière visible.
Le chimiste Antonio Munari, de l’Université de Lorraine en France, a déclaré à Laure Cailloce dans CNRS De retour en janvier 2020.
« Cependant, nous ne savions pas exactement comment la rhodopsine et son groupe rétinien actif interagissaient avec le chlore. C’est le mécanisme que nous avons maintenant élucidé avec succès grâce à des simulations moléculaires. »
En plus de certains calculs chimiques de haut niveau, l’équipe a utilisé des simulations moléculaires pour modéliser les mouvements d’atomes individuels (en termes d’attraction ou de répulsion), ainsi que la rupture ou la formation de liaisons chimiques.
La simulation a duré des mois – et a parcouru des millions de calculs – avant de pouvoir modéliser avec précision la réaction chimique causée par le rayonnement infrarouge. Dans la vraie vie, la réaction se produirait en une nanoseconde seulement.
« Pour nos simulations, nous avons placé une hypothétique protéine rhodopsine insérée dans sa membrane lipidique en contact avec plusieurs molécules de chlore e6 et de l’eau, ou plusieurs dizaines de milliers d’atomes », a déclaré Munary. CNRS.
Parce que le chlore e6 absorbe le rayonnement infrarouge, il réagit avec l’oxygène dans le tissu oculaire, le convertissant en oxygène unique hautement réactif – en plus de détruire les cellules cancéreuses, l’oxygène unique peut également interagir avec la rétine et permettre une vision nocturne améliorée, montre la simulation moléculaire.
Les scientifiques connaissent maintenant la chimie derrière cet étrange effet secondaire, ils peuvent être en mesure de réduire le risque qu’il se produise chez les patients subissant une photothérapie, qui ont déclaré avoir vu des silhouettes et des contours dans l’obscurité.
De plus, cette réaction chimique peut être exploitée pour aider à traiter certains types de cécité ou de photosensibilité – bien qu’il ne soit absolument pas recommandé d’essayer d’utiliser du chlore e6 pour vous donner une vision nocturne perçante.
C’est un autre exemple des informations que nous pouvons également obtenir des simulations moléculaires et de la façon dont les ordinateurs les plus puissants de la planète sont capables de nous donner une compréhension plus profonde de la science que nous ne l’aurions autrement.
« Les simulations moléculaires sont déjà utilisées pour faire la lumière sur les mécanismes sous-jacents – par exemple, pourquoi certaines lésions de l’ADN sont mieux réparées que d’autres – et pour permettre la sélection de molécules thérapeutiques potentielles en imitant leur interaction avec une cible choisie », a déclaré Munary. CNRS.
La recherche a été publiée dans Journal des lettres de chimie physique.
Une version de cet article a été publiée pour la première fois en février 2020.
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