次に、本発明を、以下の非限定的な実施例および添付の図面を参照してさらに説明する。
【図1】
修飾型のルミノールが自立した細胞内光源として使用され、標的ミトコンドリアが、「光のスイッチを入れる」ための電源として使用され、腫瘍細胞内から感光性薬剤(PpIX)の細胞毒性活性を活性化する、本発明の背景にある概念の概略図。この表現は、決して本発明の範囲を制限するものとして解釈されるべきではない。
【図2】
ミトコンドリアマトリックス環境に類似した生体模倣条件におけるミトコンドリア指向性ルミノール誘導体の発光。
【図3】
-プロピレングリコールにミトコンドリア指向性ルミノール誘導体を適用した後の細胞層からの発光。
【図4】
-ルミノール発光と様々な光増感剤との間のエネルギー移動:A)アルカリ性DMSO(KOH)中のルミノールの発光、B)ヒポクレリンA(HYPA)の添加、C)HYPAの代わりにヒペリシン(HYP)を追加、D)ローズベンガル(RB)の存在下でCuSO4および尿素過酸化物を添加した炭酸水素塩水溶液(pH10.3)中のルミノール、E)532nmレーザーによる励起、F)D)と同様であるが、TPPS4を添加した炭酸緩衝液中のルミノール系。
【図5】
ルミノール発光と様々な光増感剤との間のエネルギー移動:A)DMSO-tert-ブトキシド中のルミノールのスペクトル、B)エリスロシンBは非常に強く、特に約500を吸収し、580nm付近で非常に強い蛍光を示す、C)DMSO-ルミノール溶液へのtert.ブトキシドの添加。
【図6】
-ミトコンドリア指向性ルミノール誘導体およびルミノールの共焦点顕微鏡写真。3つの列(左)で、2つの誘導体、すなわちDZ160およびAP47のミトコンドリア局在が、乳房腺癌細胞株MCF7および神経膠芽腫細胞株U87の2つの異なる細胞株において示されている。この3つの列の各列の3つの顕微鏡写真は、誘導体の局在、ミトコンドリアマーカーMitoTracker Greenの局在、およびマージ画像におけるこれら2つの局在のオーバーレイを示している。ルミノールの蛍光は左の列に示され、MitoTracker Greenの蛍光は中央の列に示される。それらのオーバーレイは3番目の列に示されている。右側の列(4列目)では、遊離ルミノールの細胞質ゾル局在が上の画像(縁取り付き)に示されているが、2つの例では、AP47およびDZ160の局在は、蛍光スピルオーバー、すなわち、MitoTrackerとルミノール誘導体チャネルとの間のクロストークを排除するために、MitoTracker Greenとともにインキュベートされなかった細胞に示されている。
【図7】
U87およびMCF7細胞に対するLUMIBLAST実験。
【図8】
CuSO4の存在下におけるMCF7およびU87細胞中の化合物DZ168と、光増感剤としてのHYPAの使用。
【図9】
光増感剤としてのHYPA、およびDZ167トリフェニルホスホニウム-ルミノール誘導体の存在下においてCuSO4によって媒介されるU87細胞中のLUMIBLAST効果。
【図10】
T98G多形神経膠芽腫細胞におけるセルコスポリンおよびエリスロマイシンb(画像では緑色)の細胞内局在。プローブであるMitoTracker Deep Red(画像では赤色)を使用して、2つの色素と細胞ミトコンドリアの共局在を評価した。
【図11】
U87、GBM細胞における光増感剤セルコスポリンと2つのルミノールミトコンドリア指向性誘導体、すなわちDZ203およびDZ196の使用によるLUMIBLAST効果。セルコスポリンの吸収および発光特性は左上の図に示され、ルミノールの発光は左下のグラフに示される。
【図12】
DZ167および5-ALAと個別にまたは組み合わせて(最初に5-ALA、次にDZ167)インキュベートしたMCF7細胞の代謝分析。酸素消費速度(左)は、細胞呼吸に対する調査された化合物の効果を表し、細胞外酸性化速度(ECAR)は、解糖のプロセスに対する選択された化合物の効果を示す。化合物の注射後、続いて細胞に、単一化合物投与の場合はオリゴマイシン、FCCPおよびアンチマイシンA+ロテノン(DZ167または5-ALA)を注射し、組み合わせ投与の場合はFCCPおよびアンチマイシンA+ロテノンを注射した(5-ALAおよびDZ167)。これらの後続の注射は、細胞呼吸への影響を解明するために行われ、オリゴマイシンの場合は、細胞の解糖能力も解明された。
【図13】
100μM CuSO4の存在下(グレーのバー)または非存在下(斜線パターンの白いバー)で、5-ALA(1.2mM)とDZ203(400μM)を同時投与したMDA-MB-231乳癌細胞におけるLUMIBLAST効果。