Kutatási projekt

Inzulinutánzó vanádium és cink komplexek kölcsönhatása a biológiai rendszerekben


HASZNOSÍTHATÓSÁG SZINTJE

Ismeretbővítő kutatás (alap- elméleti kutatás)

KUTATÁSI PROJEKT LEÍRÁSA

Jellemeztük számos VO(IV), Zn(II) komplex és hordozó ligandumjaiknak lipofilitását. A Zn(II)-dipikolinsav komplex mitokondrionális aktivitását (inzulinutánzó hatását) ex vivo mértük. Ugyanakkor a figyelmünk egyre inkább az összetettebb, vegyes ligandumú rendszerekre irányult. Részletesen vizsgáltuk számos VO(IV) ill. Zn(II) komplex kis molekulatömegű szérumalkotókkal (citrát, foszfát, oxalát, hisztidin, cisztein) és sejtalkotókkal (ATP, GSH) való kölcsönhatását. Legfontosabbnak a vérszérummal, ill. fehérjéivel végzett vizsgálataikat tartjuk. Egyrészt látszólagos stabilitási állandót határoztunk meg az apotranszferrin VI(IV), V(V) komplexeire kiszorításos módszerrel különböző technikák (UV-látható spektrofotometria, ESR, 51V NMR, ultraszűrés) segítségével. Megállapítottuk, hogy a (hidrogén)karbonátion nem verseng a vanadáttal. Valamint a humán szérum albumin (HSA) VO(IV) komplexére is sikerült állandót becsülnünk, míg a vanadát-HSA kölcsönhatást nem tudtunk kimutatni [1,2]. Ezen stabilitási állandók ismeretében modellszámításokat végezve megállapítottuk, hogy a biológiailag releváns koncentrációtartományban a VO(IV) és V(V) esetén a transzferrin az elsődleges fémkötő és szállító molekula a nagy és kis molekulatömegű szérumalkotók közül, míg a Zn(II) komplexeknél a HSA-nal való kölcsönhatás a domináns. Modellszámításaink jóságát mesterséges szérummintákon végzett ultraszűrés-ICP(AES) in vitro mérésekkel, valamint valódi szérumot használva a Zn(II) esetén kapilláris zóna elektroforézis-ICP(MS) [3], a VO(IV) esetén HPLC-ICP-MS módszerek [2] segítségével sikerült igazolnunk. Megállapítottuk azt is, hogy ezen antidiabetikus komplexek eredeti liganduma nagy valószínűséggel csak szállító feladatot lát el, és a felszívódás hatásosságában van szerepük, de a hatásmechanizmusban nincs. [1] T. Kiss, T. Jakusch, D. Hollender, Á. Dörnyei, É.A. Enyedy, J.C. Pessoa, H. Sakurai, A. Sanz-Medel, Coord. Chem. Rev., 252, 1153-1162, 2008. [2] T. Jakusch, D. Hollender, É.A. Enyedy, C.S. Gonzales. M. Montes-Bayon, A. Sanz-Medel, J. Costa Pessoa, I. Tomaz, T. Kiss, Dakton Trans, 2428-2437, 2009. [3] A.K. Bytzek, É.A. Enyedy, T. Kiss B.K. Keppler, C.G. Hartinger, Electrophoresisi, 30, 4075-4082, 2009.