Composto che migliora la diffusione dell'ossigeno - Oxygen diffusion-enhancing compound
Un composto che migliora la diffusione dell'ossigeno è qualsiasi sostanza che aumenta la disponibilità di ossigeno nei tessuti corporei influenzando la struttura molecolare dell'acqua nel plasma sanguigno e promuovendo così il movimento ( diffusione ) dell'ossigeno attraverso il plasma. I composti che migliorano la diffusione dell'ossigeno hanno mostrato risultati promettenti nel trattamento delle condizioni associate all'ipossia (mancanza di ossigeno nei tessuti) e all'ischemia (mancanza di ossigeno nel flusso sanguigno circolante). Tali condizioni includono shock emorragico , infarto miocardico (attacco cardiaco) e ictus .
tipi
Una delle prime sostanze che è stata segnalata per produrre un effetto di miglioramento della diffusione dell'ossigeno è stata la crocetina , un carotenoide che si trova naturalmente in piante come il crocus sativus ed è correlato a un altro carotenoide, lo zafferano . Lo zafferano è stato usato culturalmente (ad es. come colorante) e medicinale fin dai tempi antichi.
Crocetinato di sodio trans (TSC), un farmaco sintetico contenente la struttura carotenoide della crocetina trans è stato ampiamente studiato in modelli di malattie animali e in studi clinici sull'uomo. Gli studi clinici di TSC si sono concentrati sulla verifica dell'efficacia del composto nel sensibilizzare le cellule tumorali ipossiche alla radioterapia in pazienti con glioblastoma , una forma aggressiva di cancro al cervello.
TSC, che è stato sviluppato da Diffusion Pharmaceuticals , ha dimostrato di migliorare l'ossigenazione del tessuto tumorale ipossico e appartiene a una sottoclasse di composti che migliorano la diffusione dell'ossigeno noti come sali bipolari trans carotenoidi. Diffusione Pharmaceuticals sta studiando l'uso di crocetinate sodio trans nel trattamento della COVID-19 , acuta ictus , e solidi cancerose tumori.
Meccanismo di azione
Si pensa che i composti che migliorano la diffusione dell'ossigeno agiscano esercitando forze idrofobiche che interagiscono con le molecole d'acqua. Queste interazioni determinano un maggiore legame idrogeno tra le molecole d'acqua, che costituiscono la maggior parte del mezzo del plasma sanguigno. All'aumentare del legame idrogeno, la struttura molecolare complessiva dell'acqua nel plasma diventa più simile a un reticolo, un fenomeno noto come costruzione di strutture. La costruzione della struttura riduce la resistenza al movimento dell'ossigeno attraverso il plasma tramite diffusione. Poiché il plasma sanguigno offre la principale barriera affinché l'ossigeno si muova dai globuli rossi e nei tessuti, il carattere più strutturato dell'acqua impartito dal composto che migliora la diffusione dell'ossigeno aumenterà il movimento nei tessuti.
Le simulazioni al computer hanno dimostrato che il TSC in particolare può aumentare il trasporto di ossigeno attraverso l'acqua fino al 30%.