Na początku było vestium, teraz jest ruten

• Authors: Kozakiewicz Barbara , Dmoch-Gajzlerska Ewa , Kaczmarczyk Monika , Bulska Ewa

Title variants

EN

At the beginning there was vestium, now there is ruthenium

• Languages of publication: EN

Abstracts

EN

The results of malignant cancer treatment are still unsatisfactory that is why new medications are intensively being searched. We currently expect that cytostatic drugs will actively destroy not only cancer in the site of its origin but also metastatic foci. New generation drugs should actively act on neoplastic tumors which have so far been thought to be chemoresistant and prevent the spread of the disease. The search for new, more efficient cytostatic drugs causes that the studies are also conducted basing on the related groups of well-known and already used in cancer treatment chemical elements. Platinum is such an element and its “relative” ruthenium fascinated scientists with its chemical possibilities. Ruthenium has the properties of the minerals from the group of transition metals of the group 8. It is a solid metal of good conductivity. The studies on ruthenium as a compound potentially destroying cancer cells indicate that it influences cell apoptosis binding to the cell membrane protein similarly as iron binds to transferrin – it enters the cells in this way. Its activity is related to the activation of the compound Ru(III) into the form Ru(II), then it acts on DNA of the cells which is performed particularly actively in poorly oxygenated environment such as the interior of a cancer. Moreover, ruthenium compounds increase the adhesion of cancer cells making their migration and formation of metastases difficult.

PL

Wyniki leczenia chorych na nowotwory złośliwe są wciąż niezadowalające, dlatego intensywnie poszukuje się nowych leków. Obecnie oczekujemy, że leki cytostatyczne będą aktywnie niszczyć nowotwór w miejscu powstania, jak również jego ogniska przerzutowe. Leki nowych generacji powinny aktywnie oddziaływać na guzy nowotworowe, które dotąd były uznane za chemiooporne, oraz zapobiegać rozsiewowi choroby. Poszukiwania nowych, bardziej skutecznych leków cytostatycznych sprawiają, że badania naukowców są prowadzone także w oparciu o spokrewnione grupy pierwiastków dobrze poznanych i już wykorzystywanych w leczeniu nowotworów. Takim pierwiastkiem jest platyna, a jej „krewniak” ruten zafascynował naukowców swoimi chemicznymi możliwościami. Ruten ma własności minerałów z grupy metali przejściowych żelazowców. Jest twardym metalem o dobrej przewodności. Jego stopy wykazują wysoką twardość i wytrzymałość. Badania nad rutenem, jako związkiem potencjalnie niszczącym komórki nowotworowe, wskazują, że wpływa on na apoptozę komórek, łącząc się z białkiem błon komórkowych podobnie jak żelazo z transferyną – tą drogą wnika do komórek. Jego aktywność wiąże się z aktywowaniem związku Ru(III) do formy Ru(II), wówczas oddziałuje na DNA komórek, co dokonuje się szczególnie aktywnie w środowisku źle utlenowanym, jakim jest wnętrze nowotworu. Ponadto związki rutenu zwiększają przyleganie komórek nowotworowych, utrudniając ich migracje i tworzenie przerzutów.

Keywords

EN

Jędrzej Śniadecki; Vesta; fotodynamika; photodynamics; ruten; ruthenium; vestium

Discipline

• MEDICINE: MEDICINE

• Publisher: Medical Communications
• Journal: Current Gynecologic Oncology
• Year: 2012
• Volume: 10
• Issue: 2
• Pages: 124-130

Contributors

author

Kozakiewicz Barbara

• Centrum Onkologii – Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie w Warszawie, Warszawski Uniwersytet Medyczny

author

Dmoch-Gajzlerska Ewa

• Warszawski Uniwersytet Medyczny

author

Kaczmarczyk Monika

• Wydział Chemii Uniwersytetu Warszawskiego

author

Bulska Ewa

• Wydział Chemii Uniwersytetu Warszawskiego

References

• 1. NASA’s Dawn Mission Approaches “Minor Planet” Vesta [cytowany 15 lipca 2011 r.]. Adres: http//www.newstaar.com.
• 2. Sioda R.E.: Vestium vel ruten. Wiedza i Życie 2011; (2).
• 3. Adres: http://www.subtleenergies.com [cytowany 15 lipca 2011 r.].
• 4. Bielak-Żmijewska A.: Mechanizmy oporności komórek nowotworowych na apoptozę. Kosmos. Problemy Nauk Biologicznych 2003; 52: 157-171.
• 5. Richert M., Budzisz E.: Kompleksy rutenu w terapii antynowotworowej. Wiad. Chem. 2010; 64: 357-387.
• 6. Schmitz G., Ecker J.: The opposing effects of n-3 and n-6 fatty acids. Prog. Lipid Res. 2008; 47: 147-155.
• 7. Murray R.K., Granner D.K., Mayes P.A., Rodwell V.W.: Harper’s Illustrated Biochemistry. Wyd. 26, The McGraw-Hill Companies, Inc., New York – Toronto 2003: 584-587.
• 8. Michalkiewicz S., Tutaj M., Kaczor M., Malyszko J.: Electrochemical behavior of tocopherols on microelectrodes in acetic acid medium. Electroanalysis 2002; 14: 297-302.
• 9. Bonetti A., Leone R., Muggia F.M., Howell S.B. (red.): Platinum and Other Heavy Metal Compounds in Cancer Chemotherapy. Molecular Mechanisms and Clinical Applications. Humana Press, 2009.
• 10. Jakupec M.A., Galanski M., Keppler B.K.: Tumour-inhibiting platinum complexes – state of the art and future perspectives. Rev. Physiol. Biochem. Pharmacol. 2003; 146: 1-54.
• 11. Bergamo A., Gagliardi R., Scarcia V. i wsp.: In vitro cell cycle arrest, in vivo action on solid metastasizing tumors, and host toxicity of the antimetastatic drug NAMI-A and cisplatin. J. Pharmacol. Exp. Ther. 1999; 289: 559-564.
• 12. Schmitt F., Govindaswamy P., Zava O. i wsp.: Combined arene ruthenium porphyrins as chemotherapeutics and photosensitizers for cancer therapy. J. Biol. Inorg. Chem. 2009; 14: 101-109.
• 13. Kwitniewski M., Jankowski D., Jaskiewicz K. i wsp.: Photodynamic therapy with 5-aminolevulinic acid and diamino acid derivatives of protoporphyrin IX reduces papillomas in mice without eliminating transformation into squamous cell carcinoma of the skin. Int. J. Cancer 2009; 125: 1721-1727.
• 14. Uzdensky A.B.: Signal transduction and photodynamic therapy. Curr. Signal Transduct. Ther. 2008; 3: 55-74.
• 15. Ethirajan M., Saenz C., Gupta A. i wsp.: Photosensitizers for photodynamic therapy and imaging. W: Hamblin M.R., Mróz P. (red.): Advances in Photodynamic Therapy: Basic, Translational, and Clinical. Artech House, Boston – London 2008: 13-39.
• 16. Allardyce C.S., Dyson P.J., Ellis D.J. i wsp.: Synthesis and characterisation of some water soluble ruthenium(II)-arene complexes and an investigation of their antibiotic and antiviral properties. J. Organomet. Chem. 2003; 668: 35-42.
• 17. Bergamo A., Masi A., Jakupec M.A. i wsp.: Inhibitory effects of the ruthenium complex KP1019 in models of mammary cancer cell migration and invasion. Met. Based Drugs 2009; 2009: 681270.

• Document Type: article