Clara Fabris¹, Giuliana Valduga¹, Lara Borsetto¹, Spiridione Garbisa², Giulio Jori¹, Pietro Cardellini¹, Elena Reddi¹

L'efficienza ed il meccanismo della morte cellulare fotoindotta dalla Zn(II)-ftalocianina (ZnPc) sono stati studiati nella linea 4R di fibroblasti embrionali di ratto trasformati. L'effetto della concentrazione di ZnPc (0.4 - 1 m M) sulla sopravvivenza cellulare è stato studiato irradiando le cellule con luce di lunghezza d'onda compresa tra 585 e 605 nm ad una dose-rate di 1.5 mW/cm² dopo 24 h di incubazione. La sopravvivenza delle cellule è drasticamente ridotta a meno dello 0.1% dopo soli 2-3 minuti di irradiamento e sembra non essere influenzata in maniera apprezzabile dalla concentrazione di ZnPc legata alle cellule al momento dell'irradiamento. In queste condizioni sperimentali la sintesi proteica viene fortemente inibita, mentre vengono solo parzialmente inibite alcune attività di trasporto della membrana plasmatica e mitocondriali.

In generale, l'inattivazione delle cellule ottenuta con la ZnPc dopo 24 ore di incubazione è decisamente maggiore di quella ottenuta in precedenza irradiando le cellule dopo solamente 2 ore di incubazione.

Studi ultrastrutturali hanno evidenziato l'attuazione di un meccanismo di morte cellulare prevalentemente apoptotico o necrotico quando le cellule erano irradiate, rispettivamente, dopo 24 o 2 ore di incubazione con la ZnPc. L'innesco del processo apoptotico, in alcune delle condizioni sperimentali utilizzate, è stato dimostrato anche da un aumento dell'attività della caspasi-3, un enzima coinvolto nella fase esecutiva dell'apoptosi. Le differenze sull'efficienza dell'inattivazione cellulare e sul meccanismo di morte indotto dalla ZnPc dopo 2 o 24 ore di incubazione potrebbero essere attribuite ad una diversa localizzazione endocellulare del fotosensibilizzatore. Studi in corso di svolgimento dovrebbero fornire indicazioni utili in proposito.