Νανοτεχνολογία και φωτοδυναμική θεραπεία καρκίνου

Abstract

Photodynamic therapy (PDT) is a selective, innovative, and effective approach for treating cancer and certain non-cancerous diseases. It relies on the combined action of three key components: light, a chemical compound called a photosensitizer, and oxygen. On their own, none of these factors are toxic to cells. However, when used together, they can induce cell death. The photosensitizer is an exogenous chromophore that selectively accumulates in diseased tissues. The oxidative by-products generated during type I and II photochemical reactions are responsible for activating mechanisms that lead to the necrosis of cancer cells. Compared to conventional cancer treatments, the greatest advantage of photodynamic therapy is its high selectivity, which can be attributed to three main reasons: a) the photosensitizer selectively concentrates in cancer tissues and cells, b) the excitation light can be precisely guided and focused on the affected areas, and c) the oxidative by-products have very short lifetime (on the order of nanoseconds), meaning they act only in the area where they are produced, without damaging healthy tissues in other parts of the body. Despite its significant advantages, the broader application of photodynamic therapy remains limited compared to traditional cancer treatments. One major challenge that prevents its widespread acceptance by the medical community is the difficulty in applying the method to tumors located in internal organs. Delivering the excitation light to the cancerous tumor and determining the optimal concentration of the photosensitizer and the necessary energy dose to achieve tumor destruction are key obstacles to the successful application of the method. Another significant challenge to the effectiveness and broader adoption of PDT is residual photosensitivity. Although the photosensitizer is selectively absorbed by diseased tissues, a small portion of it can also accumulate in healthy tissues. Exposure to natural light can excite these residual photosensitizer molecules, triggering cytotoxic reactions that damage healthy skin and eye tissues. Thus, a major challenge lies in eliminating residual photosensitivity while simultaneously optimizing the photodynamic efficacy of the photosensitive compounds. Nanotechnology plays a crucial role in overcoming this challenge. The development of nanoparticle drug delivery systems represents a major breakthrough in both photodynamic therapy and medicine more broadly. Most photosensitizers used in PDT are hydrophobic, meaning they have limited solubility in aqueous environments. This leads to the formation of molecular aggregates that alter the photophysical and photochemical properties of the photosensitizers, reducing their bioavailability and limiting their photodynamic efficacy in biological systems. Encapsulating these molecules in transport nanoparticles can enhance their solubility in aqueous solutions, thereby improving their effectiveness. In recent years, there has been significant growth in the variety of nanoparticle systems used for delivering photosensitizers. Carbon-based nanoparticles, such as quantum dots, carbon nanotubes, fullerenes, and others, as well as liposomes, micelles, gold nanoparticles, and polymeric or ceramic nanoparticles, are just a few examples of the types of nanomaterials that have been developed. Among these, cyclodextrins, which are natural cyclic oligosaccharides, hold particular promise for photodynamic therapy. Encapsulating hydrophobic photosensitizers in the cavity of cyclodextrins enhances their solubility and, as a result, improves their photodynamic performance. Moreover, cyclodextrins are biocompatible with the human body. This means that photosensitizer molecules encapsulated within their cavity remain stable for longer periods within the body, allowing them to effectively target cancer cells without being degraded. The aim of this dissertation was to explore two main objectives: a) the creation of drug delivery nanoparticles using natural and chemically modified cyclodextrins for the second- generation photosensitizer SiCl2Pc, and b) a comparative study of the photophysical and photochemical properties of encapsulated versus free phthalocyanine SiCl2Pc. The research aims to determine whether the encapsulation of phthalocyanine in cyclodextrins: a) affects the photophysical and photochemical properties of SiCl2Pc, b) reduces or, ideally, prevents the aggregation of its molecules, c) increases its water solubility, and d) enhances its photodynamic action against A431 skin cancer cells. To date, no study has investigated the photodynamic action of the photosensitizer SiCl2Pc on any type of cancer cell line, nor has this specific photosensitizer been encapsulated in cyclodextrin nanoparticles. Various methods for creating inclusion complexes are described in the literature. In this dissertation, the kneading technique was chosen for the creation of nanoparticles, as it is the preferred method for encapsulating hydrophobic molecules like phthalocyanines. Achieving a high encapsulation efficiency is critical to maximizing the therapeutic potential of nanoparticles in photodynamic therapy and is dependent on the properties of the molecules being encapsulated. Phthalocyanines, due to their strong hydrophobicity and large molecular size, typically exhibit lower encapsulation efficiency in nanoparticles. Despite these challenges, the encapsulation of SiCl2Pc in cyclodextrins was successfully achieved. Notably, encapsulation efficiency improved significantly when γ-cyclodextrin was used, highlighting that the cavity size of each cyclodextrin plays a crucial role in encapsulation success. In conclusion, despite the aforementioned limitations, the choice of the kneading technique proved to be effective. Regarding the characterization of the delivery nanoparticles, the size, polydispersity index (PDI), and zeta potential were measured using dynamic light scattering (DLS). The results showed only minor variations in hydrodynamic diameter, while the PDI values were high, indicating moderate size distribution uniformity among the inclusion systems. This high PDI is likely due to the tendency of cyclodextrins to form aggregates in aqueous solutions at room temperature, resulting from insufficient surface charge. Additionally, non-inclusion interactions of phthalocyanine with the external surface of the cyclodextrins also contributed to the PDI values. Finally, the measured zeta potential values suggested that the nanoparticle systems exhibited moderate stability in aqueous environments, with the phthalocyanine complex with γ-CD being the most stable. The negative zeta potential values indicate that the alignment of the cyclodextrin molecules is such that the non-substituted hydroxyl (-OH) groups are oriented toward the aqueous environment, which could potentially make the cyclodextrin surface hydrophilic. To complete the nanoparticle characterization, the interactions between the cyclodextrin molecules (host molecules) and the phthalocyanine (guest molecule), as well as the structure of the inclusion complexes, were examined using FT-IR spectroscopy. The spectra of the complexes showed similarities to those of pure cyclodextrins, with noticeable shifts in the wavenumbers of the characteristic peaks of the pure cyclodextrins, indicating interactions between the phthalocyanine and the cyclodextrins. The absence of the characteristic C-N stretching vibration peak of the pyrrole structure found in pure phthalocyanine in all four inclusion complexes indicates that the phthalocyanine was encapsulated within the cyclodextrin cavities. However, only part of the phthalocyanine molecules appeared to be located within the cyclodextrin cavities. From the photophysical absorption studies, it became evident that free SiCl2Pc is a poorly soluble substance with a strong tendency to aggregate, even in organic solvents. Its absorption spectrum is significantly influenced by the solvent in which it is dissolved. Specifically, in the aqueous solvent PBS, the absorption maximum showed a considerable decrease compared to the absorption maximum observed in the organic solvents DMSO and ethanol. This reduction in the absorption maximum is a result of the aggregation of SiCl2Pc molecules in aqueous media due to its hydrophobicity. Regarding the absorption spectra of the phthalocyanine encapsulated in cyclodextrins, an increase in the intensity of the absorption maximum was observed. Additionally, in organic solvents, the absorption spectra were more defined, especially when the phthalocyanine was encapsulated in the chemically modified HP-β-CD and Me-β-CD. In these spectra, the absorption peak in the Q-band region is clearly visible. When comparing the absorption spectra of free and encapsulated phthalocyanine in PBS, an increase in the absorption intensity was observed. These observations suggest that encapsulating the phthalocyanine in cyclodextrins reduced the aggregation of SiCl2Pc molecules. Regarding the fluorescence of SiCl2Pc, the corresponding spectra lead to the conclusion that the phthalocyanine interacts differently with each cyclodextrin. For the SiCl2Pc-β-CD complex, a decrease in fluorescence intensity was observed due to encapsulation, whereas for the other three complexes, encapsulation resulted in an increased fluorescence emission. The increased fluorescence intensity indicates that the cyclodextrin cavity provides a better and more protective environment for the phthalocyanine, preventing its aggregation in the various solvents. It is worth noting that all five complexes exhibited strong fluorescence emission, and therefore, they can be used in both photodynamic diagnosis and therapy. This work demonstrated that the encapsulation of SiCl2Pc in both natural and chemically modified cyclodextrins reduced the degree of aggregation in all solvents, without affecting its photophysical properties. As a result, the photosensitizer molecules remain in a monomeric form, without altering the quantum yield or photodynamic ability of SiCl2Pc. Photochemical studies were conducted to investigate whether the structure of phthalocyanine, both in its free and encapsulated form, changes in the presence of light. This process, known as photobleaching, results in the molecule losing its fluorescence ability. For phthalocyanines, their photodegradation is attributed to the destruction of the C-N rings that form the molecule. The results of this dissertation revealed that all five photosensitizers are chemically stable molecules. In the case of photochemical degradation of their structures, either new peaks would have been observed in the fluorescence spectra, indicating the formation of new molecules, or a decrease in fluorescence intensity would have occurred. On the contrary, all the compounds exhibited a strong increase in fluorescence intensity, particularly during the first few minutes of irradiation. This increase can be attributed to several factors. According to the literature, laser radiation can break the phthalocyanine molecular aggregates in solutions. This mechanism has been described by other researchers, who noted that laser radiation can shift the equilibrium between monomeric and dimeric phthalocyanine molecules in solution. Moreover, more phthalocyanine is released from the cyclodextrins during irradiation, leading to an increase in fluorescence intensity. Next, the sufficient production of free radicals by SiCl2Pc in both its free and encapsulated forms was investigated. The efficient generation of free radicals is one of the most crucial characteristics a photosensitizer must have to achieve a significant photodynamic effect. The results showed that all five compounds produced a desirable and significant amount of free radicals (ROS). The largest amount of free radicals was produced by SiCl2Pc-Me-β-CD, while a substantial amount of ROS was also generated by SiCl2Pc-γ-CD. In conclusion, the increased ability of the phthalocyanine-cyclodextrin complexes to produce free radicals is attributed to the reduction of the hydrophobicity of phthalocyanine. Photodynamic studies of free and cyclodextrin-encapsulated phthalocyanine at a concentration of 0.75 µM and irradiation with four different power doses (9, 12, 15, and 18 mW/cm²) revealed that the encapsulated forms of SiCl2Pc exhibited stronger photodynamic activity compared to the free phthalocyanine. Encapsulating the photosensitizer in cyclodextrins increased its solubility in aqueous environments, resulting in greater cytotoxicity under the same experimental conditions. The reduction in aggregation increased the intracellular concentration and enhanced its photodynamic action. Moreover, the encapsulation of SiCl2Pc in β-CD and HP-β-CD cyclodextrins led to significant cytotoxicity even at lower energy doses. It is noteworthy that the phthalocyanine complex with β-cyclodextrin at lower energy doses reduced cell viability by 50% (LD50) and could be considered the most promising photosensitizer, as it reduced cell viability to 39% after just 3 minutes of irradiation at 12 mW/cm². The SiCl2Pc-β-CD complex showed lower cytotoxicity at lower energy doses, which is consistent with the ROS production studies. In contrast, the phthalocyanine complexes with Me-β-CD and γ-CD did not show significant cytotoxic effects at lower energy doses. However, when irradiated with higher energy doses, SiCl2Pc-γ-CD proved to be a more effective photosensitizer. From the above results, it is evident that the photodynamic effect of free SiCl2Pc was dose-dependent, meaning that as the energy dose increased, cell death increased. The same behavior was observed with the phthalocyanine-cyclodextrin complexes with γ-CD and Me-β-CD. In contrast, the phthalocyanine complexes with β-CD and HP-β-CD exhibited a decrease in cell viability with increasing irradiation power (inverse dose-dependent photodynamic effect). Similar findings have been reported in the literature, but the biological mechanism explaining this phenomenon is not fully understood. It is likely that intracellular mechanisms block the increased production of free radicals by transforming them into non-reactive species, resulting in reduced photodynamic activity of the photosensitizer. It should be noted that this mechanism could limit the prolonged photosensitivity observed after each treatment. The inverse dose-dependent photodynamic effect observed with the two photosensitizers, SiCl2Pc-β-CD and SiCl2Pc-HP-β-CD, was confirmed by the study of induced intracellular oxidative stress 0 and 24 hours after photodynamic therapy. In conclusion, SiCl2Pc, although a highly hydrophobic molecule with a strong tendency to aggregate, exhibits relatively good photodynamic action against skin cancer, specifically on A431 cells. Encapsulation in natural and chemically modified cyclodextrins, such as β-CD, γ-CD, HP-β-CD, and Me-β-CD, improves its aqueous solubility, significantly reducing its tendency to aggregate. The encapsulation does not alter its photophysical characteristics; rather, it enhances free radical production, thereby improving its photodynamic effect. The phthalocyanine complexes with SiCl2Pc exhibit stronger photodynamic activity than free phthalocyanine. The inverse dose-dependent photodynamic effect observed with the two photosensitizers SiCl2Pc -β-CD and SiCl2Pc -HP-β-CD could limit the prolonged photosensitivity observed after each treatment, which is a major disadvantage of photodynamic therapy. All five photosensitizers emitted sufficient fluorescence in the visible region of the spectrum. This property makes them useful for photodynamic diagnosis as well.

Η Φωτοδυναμική θεραπεία είναι μια σύγχρονη και επιλεκτική μέθοδος για την αντιμετώπιση του καρκίνου και άλλων μη καρκινικών παθήσεων, η οποία συνδυάζει τρεις παράγοντες: το φως, έναν φωτοευαισθητοποιητή και το οξυγόνο. Ο καθένας από αυτούς τους παράγοντες από μόνος του είναι αβλαβής, αλλά όταν συνδυάζονται, μπορούν να προκαλέσουν κυτταρικό θάνατο. Ο φωτοευαισθητοποιητής είναι ένα χημικό μόριο που απορροφάται επιλεκτικά από τους πάσχοντες ιστούς, ενώ τα οξειδωτικά προϊόντα που παράγονται κατά τις φωτοχημικές αντιδράσεις τύπου Ι και ΙΙ οδηγούν στη νέκρωση των καρκινικών κυττάρων. Το κύριο πλεονέκτημα της φωτοδυναμικής θεραπείας, σε σύγκριση με τις παραδοσιακές αντικαρκινικές θεραπείες, είναι η επιλεκτικότητά της η οποία οφείλεται: α) στην επιλεκτική συσσώρευση του φωτοευαισθητοποιητή στους πάσχοντες ιστούς, β) στην κατευθυνόμενη εφαρμογή του φωτός στις καρκινικές περιοχές και γ) στη δράση των οξειδωτικών προϊόντων τοπικά, χωρίς να επηρεάζονται υγιείς ιστοί. Παρά τα πλεονεκτήματα της μεθόδου, η εφαρμογή της περιορίζεται, κυρίως λόγω της δυσκολίας εφαρμογής της σε όγκους που βρίσκονται σε εσωτερικά όργανα. Επιπλέον, η παραμένουσα φωτοευαισθησία αποτελεί σημαντικό εμπόδιο για την αποδοχή της θεραπείας, καθώς η ακούσια διέγερση του φωτοευαισθητοποιητή από το φυσικό φως μπορεί να προκαλέσει την καταστροφή του δέρματος και των ματιών. Η αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος και η βελτίωση της αποτελεσματικότητας της θεραπείας μπορούν να ενισχυθούν μέσω της Νανοτεχνολογίας. Η δημιουργία νανοσωματιδίων μεταφοράς των φωτοευαισθητοποιητών αποτελεί καινοτομία που μπορεί να βελτιώσει την δράση της φωτοδυναμικής θεραπείας. Οι περισσότερες φωτοευαίσθητες ουσίες είναι υδρόφοβες, γεγονός που περιορίζει τη διαλυτότητά τους σε υδατικά διαλύματα άρα και την φωτοδυναμική τους δράση. Ο εγκλεισμός τους σε νανοσωματίδια μπορεί να βελτιώσει τη διαλυτότητά τους και να αυξήσει τη βιοδιαθεσιμότητά τους. Ένας τύπος νανοσωματιδίων που παρουσιάζει ενδιαφέρον είναι οι κυκλοδεξτρίνες, οι οποίες μπορούν να ενισχύσουν τη διαλυτότητα των υδρόφοβων φωτοευαισθητοποιητών και να παρατείνουν τη διάρκεια ζωής τους στον οργανισμό, προστατεύοντάς τους από την αποδόμηση και αυξάνοντας την επιλεκτικότητά τους ως προς τα καρκινικά κύτταρα. Στο πλαίσιο της παρούσας διατριβής τέθηκαν επιμέρους στόχοι που αφορούσαν: α) την ανάπτυξη νανοσωματιδίων μεταφοράς από φυσικές και χημικά τροποποιημένες κυκλοδεξτρίνες για τον φωτοευαισθητοποιητή δεύτερης γενιάς SiCl2Pc, και β) τη συγκριτική μελέτη των φωτοφυσικών και φωτοχημικών ιδιοτήτων της εγκλεισμένης και ελεύθερης φθαλοκυανίνης SiCl2Pc. Η παρούσα μελέτη επιδιώκει να διερευνήσει αν η ενσωμάτωση της φθαλοκυανίνης στις κυκλοδεξτρίνες: α) επηρεάζει τις φωτοφυσικές και φωτοχημικές ιδιότητες της SiCl2Pc, β) μειώνει ή αποτρέπει τη συσσωμάτωση των μορίων της, γ) αυξάνει την υδατοδιαλυτότητα της, και δ) ενισχύει τη φωτοδυναμική της δράση σε καρκινικά κύτταρα της σειράς Α431 του δέρματος. Στη σύγχρονη βιβλιογραφία, δεν υπάρχει μελέτη της φωτοδυναμικής δράσης του SiCl2Pc σε καρκινικές κυτταρικές σειρές, ούτε έχει εγκλειστεί ο συγκεκριμένος φωτοευαισθητοποιητής σε νανοσωματίδια κυκλοδεξτρίνης. Στη βιβλιογραφία αναφέρονται πολλές διαφορετικές μέθοδοι για τη δημιουργία συμπλόκων εγκλεισμού. Στην παρούσα διατριβή, η τεχνική που επιλέχθηκε για τη δημιουργία των νανοσωματιδίων ήταν η μέθοδος kneading, η οποία θεωρείται ιδανική για τον εγκλεισμό υδρόφοβων μορίων όπως οι φθαλοκυανίνες. Η επίτευξη υψηλής απόδοσης εγκλεισμού είναι κρίσιμη για την ενίσχυση των θεραπευτικών αποτελεσμάτων κατά τη φωτοδυναμική θεραπεία, και εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τα χαρακτηριστικά των μορίων που εγκλείονται. Οι φθαλοκυανίνες, λόγω της έντονης υδροφοβικότητας και του μεγάλου μοριακού τους μεγέθους, εμφανίζουν περιορισμένη ικανότητα να εγκλειστούν αποτελεσματικά σε νανοσωματίδια. Παρά τις προκλήσεις αυτές, ο εγκλεισμός της SiCl2Pc στις κυκλοδεξτρίνες επιτεύχθηκε, με σημαντική αύξηση της απόδοσης εγκλεισμού όταν χρησιμοποιήθηκε γ-κυκλοδεξτρίνη, γεγονός που καταδεικνύει τη σημασία του μεγέθους της κοιλότητας στην απόδοση. Για τον χαρακτηρισμό των νανοσωματιδίων, μετρήθηκαν το μέγεθος, ο δείκτης πολυδιασποράς (PDI) και το ζ-δυναμικό με τη μέθοδο δυναμικής σκέδασης φωτός (DLS), ενώ οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ της εκάστοτε κυκλοδεξτρίνης με την φθαλοκυανίνη, καθώς και η δομή των συμπλόκων, μελετήθηκαν με φασματοσκοπία FT-IR. Οι φωτοφυσικές μελέτες κατέδειξαν ότι ο εγκλεισμός της SiCl2Pc στις φυσικές και τροποποιημένες κυκλοδεξτρίνες μείωσε τη συσσωμάτωση της στα υδατικά διαλύματα διατηρώντας τα φωτοφυσικά της χαρακτηριστικά χωρίς να επηρεάζεται η κβαντική απόδοση ή η φωτοδυναμική της ικανότητα. Οι φωτοχημικές μελέτες έδειξαν ότι η SiCl2Pc είναι χημικά σταθερή τόσο στην ελεύθερη όσο και στην εγκλεισμένη της μορφή. Επίσης, μελετήθηκε η ικανότητα παραγωγής ελεύθερων ριζών (ROS) των πέντε φωτοευαισθητοποιητών σε υδατικό διάλυμα. Τελικά, τα σύμπλοκα εγκλεισμού της φθαλοκυανίνης κατάφεραν να μειώσουν την συσσωμάτωσή της βελτιώνοντας την παραγωγή ελευθέρων ριζών, καθιστώντας τα σύμπλοκα αποτελεσματικά για φωτοδυναμικές εφαρμογές.Από τις μελέτες φωτοδυναμικής δράσης της ελεύθερης και εγκλεισμένης στις κυκλοδεξτρίνες SiCl2Pc, τα νανοσωματίδια παρουσίασαν ισχυρότερη φωτοδυναμική δράση συγκριτικά με την ελεύθερη μορφή. Αυτό αποδίδεται κυρίως στην αυξημένη διαλυτότητα του φωτοευαισθητοποιητή στο υδατικό περιβάλλον, η οποία προήλθε από την ενθυλάκωσή του στις κυκλοδεξτρίνες. Η βελτιωμένη διαλυτότητα και η μείωση της συσσωμάτωσης των μορίων αύξησαν την ενδοκυττάρια συγκέντρωση του φωτοευαισθητοποιητή και ενίσχυσαν την κυτταροτοξικότητά του στις ίδιες πειραματικές συνθήκες. Συγκεκριμένα, τα σύμπλοκα της φθαλοκυανίνης με τις κυκλοδεξτρίνες β-CD και HP-β-CD παρουσίασαν σημαντική κυτταροτοξικότητα ακόμα και στις χαμηλότερες δόσεις ενέργειας, με την SiCl2Pc -β-CD να είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική, ενώ τα σύμπλοκα με τις Me-β-CD και γ-CD δεν εμφάνισαν σημαντικά αποτελέσματα σε χαμηλές δόσεις, αλλά έγιναν πιο αποτελεσματικά με την αύξηση της ισχύος ακτινοβόλησης, με το σύμπλοκο SiCl2Pc -γ-CD να ξεχωρίζει. Επιπλέον, τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η φωτοδυναμική δράση της ελεύθερης SiCl2Pc και των συμπλόκων με τις Me-β-CD και γ-CD ήταν δοσο-εξαρτώμενη: με την αύξηση της δόσης ενέργειας, αυξήθηκε και ο κυτταρικός θάνατος. Αντίθετα, τα σύμπλοκα με τις β-CD και HP-β-CD εμφάνισαν inverse dose dependent photodynamic effect, δηλαδή η αύξηση της ισχύος ακτινοβόλησης μείωσε τη φωτοδυναμική δράση. Αυτό το φαινόμενο, παρόλο που έχει παρατηρηθεί και στη βιβλιογραφία, δεν είναι πλήρως κατανοητό. Τέλος, η μελέτη του επαγόμενου οξειδωτικού stress 0 και 24 ώρες μετά τη φωτοδυναμική θεραπεία επιβεβαίωσε το inverse dose dependent photodynamic effect για τους φωτοευαισθητοποιητές SiCl2Pc-β-CD και SiCl2Pc-HP-β-CD. Αυτός ο μηχανισμός ενδεχομένως να περιορίζει την παρατεταμένη φωτοευαισθησία που μπορεί να παρατηρείται μετά τη θεραπεία, καθιστώντας αυτά τα σύμπλοκα πιο ασφαλή για κλινική χρήση. Η SiCl₂Pc, αν και διαθέτει σημαντικές δυνατότητες ως φωτοευαισθητοποιητής λόγω της χημικής της δομής, έχει παραμείνει ανεξερεύνητη στη φωτοδυναμική θεραπεία κυρίως λόγω της υδροφοβικότητάς της. Η παρούσα διατριβή καλύπτει αυτό το κενό στη βιβλιογραφία, συμβάλλοντας στην κατανόηση της φωτοδυναμικής δράσης των φθαλοκυανινών πυριτίου, ενώ αναδεικνύει τη σημασία της ενθυλάκωσης της SiCl₂Pc σε νανοσωματίδια μεταφοράς, όπως οι κυκλοδεξτρίνες. Η μελέτη της φωτοδυναμικής δράσης της SiCl₂Pc σε καρκινικά κύτταρα A431, τα οποία υπερεκφράζουν τον υποδοχέα του επιδερμικού αυξητικού παράγοντα (EGFR), προσθέτει μια σημαντική διάσταση στην έρευνα. Η υπερέκφραση του EGFR συνδέεται με την επιθετική ανάπτυξη όγκων και αντίσταση στις θεραπείες, καθιστώντας τα κύτταρα αυτά κατάλληλο μοντέλο για την αξιολόγηση της PDT σε καρκίνους που εμφανίζουν παρόμοια χαρακτηριστικά. Τα αποτελέσματα της παρούσας διατριβής ανοίγουν νέους δρόμους για τη χρήση παραγώγων της φθαλοκυανίνης πυριτίου, υποδεικνύοντας ότι η ενθυλάκωση σε κυκλοδεξτρίνες θα μπορούσε να είναι μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση για υδρόφοβα μόρια που μέχρι τώρα δεν είχαν μελετηθεί λόγω προβλημάτων διαλυτότητας.