图 Pt激活近红外光 (IV)抗肿瘤机制的氧化剂
2187092国家自然科学基金项目(批准号)、在22077108年的资助下,香港城市大学朱光宇和何明亮教授在金属抗肿瘤药物领域取得了新的研究进展,“近红外光激活的抗癌四价铂配合物直接厌氧氧化生物分子”(Near-infrared-activated anticancer platinum(IV) complexes directly photooxidize biomolecules in an oxygen-independent manner)”为题,2023年6月22日,自然化学(Nature Chemistry)上发表。https的论文链接://www.nature.com/articles/s41557-023-01242-w。
在光动力疗法过程中,特定波长的光源激活光敏剂产生的活性氧物种会对肿瘤细胞造成损害。与传统化疗相比,光动力疗法具有高度选择性和局部控制性的优点,可与化疗协同治疗,无交叉耐药性。但目前光动力疗法面临着实体瘤治疗效果差、刺激波长短、组织穿透能力低等问题。借助“金属增强光氧化特性”的理念,朱光宇和何明亮的研究团队设计合成了一种四价铂,可以被近红外光激活(Pt (IV))氧化剂能直接氧化肿瘤细胞生存相关生物分子,产生活性氧物种、脂质过氧化物和氢离子,诱导肿瘤细胞氧化应激和酸中毒,从而消除肿瘤细胞。上述光氧化疗法不需要氧气的参与,有效克服了传统光动力疗法在厌氧等复杂肿瘤微环境中治疗效果有限的问题。此外,团队开发的Pt (IV)近红外光可激活光氧化剂,具有较好的组织穿透能力,可用于治疗更深层次的病变。机制研究表明,机制研究表明,Pt (IV)光氧化剂引起的肿瘤细胞死亡模式属于非传统坏死。它结合了细胞氧化应激和细胞酸中毒引起的细胞死亡的特点,能有效去除肿瘤细胞,克服肿瘤细胞对光动力学疗法和铂化疗药物的耐受性;同时,光氧化剂还能诱导免疫原性细胞死亡,刺激免疫细胞的增殖和激活,进一步增强抗肿瘤作用。这种新型的细胞死亡模式(图)。