Liječit ćemo rak živom (ako, ako)

Živa je otrov, no otrov može biti i lijek. Hoće li tako biti s najnovijim živinim spojem zvanim PTIH, koji pokazuje antitumorsko djelovanje, tek treba vidjeti.

Nenad Raos subota, 29. siječnja 2022. u 06:00

Kada sam prije mnogo godina napisao stručni rad (pregledni članak) „Liječenje živom“ urednik je imao primjedbu na naslov, naime da naslovu nedostaju tri riječi: „u povijesti medicine“. Točno. Danas nikome ne pada na pamet da kalomel, živin(I) klorid (Hg2Cl2), koristi kao diuretik ni sublimat, živin(II) klorid (HgCl2), kao antiseptik, ili da živine spojeve stavlja u paste za zube i kapi za oči. Tko bi danas parenjem živom ili mazanjem živinim mastima liječio lues (sifilis)!

Prvo, zato što je takva terapija posve nedjelotvorna, a drugo, misle mnogi liječnici, zato što je upravo „liječenje“ živom, a ne infekcija bakterijom Treponema pallidum, bila uzrok „kroničnog oblika sifilisa“, naime progresivne paralize. Neki povjesničari čak smatraju da je Ivan Grozni bio grozan upravo zbog trovanja živinim spojevima koje je uzimao prema savjetu liječnika.

Kao što je nekoć živa bila sve i svuda, tako je danas nema nigdje i ni za koga. Nigdje se više ne može kupiti živin termometar, ne znam proizvode li se uopće živini prekidači i ispravljači, a kada se uči kemija jako se pazi da učenik taj osebujni kemijskih element (jedini tekući metal) upozna samo iz knjiga i filmova.

No ono čega nema među ljudima ima u kemijskom laboratoriju. Živa je izuzetno zanimiljiva za kemičare jer gradi spojeve neobičnih i često sasvim neočekivanih struktura. Stoga istraživanja žive i živinih spojeva ne prestaju, pa ni istraživanja koja bi, sudeći prema naslovu moga spomenutog stručnog rada, trebali pripadati „povijesti medicine“. Jedno nam takvo istraživanje dolazi iz Turske. Rezultati su objavljni prošle godine u časopisu European Journal of Biology. Već prva riječ iz naslova znanstvenog rada „Antitumoral properties of pincer-type isonicotinohydrazone-Hg(II) complex“ izaziva pozornost.

Iza grozomornog imena „kompleks žive(II) s izonikotinohidrazonom“ krije se sasvim jednostavna kemijska sinteza u dva koraka (sinteze lijekova imaju inače mnogo, deset, pa i više koraka). Prvo se grije akoholna otopina dvaju organskih spojeva, hidrazona izonikotinske kiseline i 2-acetilpiridina, od kojih nastaje hidrazinski derivat HL. Njegova se otopina potom pomiješa sa živinim tiocijanatom, Hg(SCN)2, da bi se nakon grijanja dobio konačni produkt, [Hg(SCN)2(HL)], koji se iz reakcijske smjese odmah izdvaja destilacijom. Sve skupa dva dana posla – skoro pa vježba za studentski praktikum!

No biologija koja dolazi nakon kemije nije tako jednostavna. Autori spomenutog rada poveli su se za mišlju da [Hg(SCN)2(HL)], ili kraće PTIH, ujedinjuje antitumorska svojstva svih svojih sastavnica, jer protiv tumora djeluju Hg2+, SCN- i HL. I evo rezultata njihovog rada na tri kulture tumorskih stanica (A449, HepG2 i HUH7) te jedne kulture zdravih stanica (BEAS2B).

Kada su kulture stanica izložene djelovanju otopine PTIH koncentracije 0,3 – 300 µM (µmol/L) reagirale su različito, jer nisu bile jednako osjetljive prema tom kemijskom agensu. Nakon 24 sata pola je tumorskih stanica ostalo živo pri koncentracijama PTIH od 17 – 24 µM, no za zdrave stanice epitelnog plućnog tkiva (BEAS2B) ta je koncentracija (IC50) iznosila 87 µM. To je dobar znak, jer iz toga slijedi ne samo da je PTIH djelotvoran protiv tumorskih stanica nego i da je tri do pet puta manje toksičan za zdrave stanice – što ga čini pogodnim za korištenje kao lijeka (u suprotnom bi bio samo otrov).

No, to nije sve. Pokazalo se da PTIH sprječava formiranje kolonija staničnih linija HepG2 i HUH7, a to ukazuje da bi mogao, ako se primijeni kao lijek, ne samo zaustavljati umnažanje tumorskih stanica nego i sprječavati širenje metastaza. Znanstvenici su usto pokazali da se PTIH veže za albumin seruma, a to mu jamči lak prijenos krvnim optokom, sve do bolesnog tkiva.

Ipak, problem je živa. Akutna toksična doza žive, ovisno o vrsti živinog spoja i načina njegovog unosa, iznosi 0,1 – 0,5 grama, a letalna doza dva do tri puta viša od toga. Ne bi li liječenje novim, živinim lijekom dovelo do trovanja?

Na to pitanje daje odgovor jednostavan stehiometrijski račun. Otopina PTIH koncentracije 50 µM, kakva se čini najprikladnijom za liječenje tumora, ima samo 10 mg (0,01 g) žive po litri što je deset puta manje od pretpostavljene toksične doze (čiju vrijednost tek treba odrediti). Stoga, barem se sada tako čini, nema opasnosti da se PTIH premetne iz lijeka u otrov – no što će buduća istraživanja o njemu reći to nitko ne može znati.

Nenad Raos, rođen 1951. u Zagrebu, je doktor prirodnih znanosti iz područja kemije, znanstveni savjetnik u trajnome zvanju. Do umirovljenja radio je u zagrebačkom Institutu za medicinska istraživanja i medicinu rada (IMI)  baveći se bioanorganskom i teorijskom (računalnom) kemijom. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti surađujući u mnogim časopisima i revijama (Priroda, ABC tehnike, Čovjek i svemir, Modra lasta, Smib, Fokus). Napisao je više od dvije tisuće znanstveno-popularnih članaka, 13 znanstveno-popularnih knjiga te u koautorstvu dva sveučilišna udžbenika iz područja dizajniranja lijekova. Sada piše za časopis Čovjek i svemir te, naravno, za BUG online. Godine 2003. dodijeljena mu je Državna godišnja nagrada za promidžbu i popularizaciju znanosti.