科研进展

深圳先进院等在肿瘤亚细胞器精准治疗领域获得新进展

  

    近日,中国科学院深圳先进技术研究院蔡林涛课题组张鹏飞副研究员、龚萍研究员联合深圳技师学院应用生物学院专职教师周理华以及南方科技大学黄文忠教授课题组基于前期合作工作基础上(ACS applied materials & interfaces, 2019. 11(9): 8797-8806),更进一步合作开发了一种基于内质网靶向罗丹明铱配合物光敏剂(Ir-Rho-G2)。研究成果在线发表在化学领域顶尖期刊Chemical Science上(Chemical Science, DOI: 10.1039/d0sc04751a.)。 

  研究人员发现,传统的光敏剂存在活性氧生成不足、亚细胞器靶向能力不强等缺点。因此,开发新型高效活性氧生成及亚细胞靶向的光敏剂,以提高光动力治疗效果对实现癌症精准光动力治疗意义重大。在本工作中,团队人员通过前期工作基础上改变金属元素获得的高效金属配合物光敏剂更进一步构建了配体调控策略,通过改变环化配体,同时调节光化学/物理和生物特性来增强罗丹明修饰铱(III)复合物的单线态氧生成能力和亚细胞器靶向定位能力。 

  研究结果表明,经过配体调控的金属配合物(Ir-Rho-G2)表现出良好的亚细胞器内质网靶向能力,有着较低的暗毒性,而在光照条件下,金属配合物产生高反应活性细胞毒性活性氧,同时靶向内质网的金属配合物引起内质网应激从而激活细胞凋亡信号通路,光动力治疗效果显著提高。在活体近红外荧光成像和活体肿瘤光动力治疗实验结果分别显示了良好的肿瘤靶向富集和显著的肿瘤生长抑制效果。因此,利用配体调控策略为开发具有高效活性氧生成和细胞器靶向能力的光诊疗光敏剂对肿瘤进行精确治疗开辟了新的途径。 

  该项目获得国家自然科学基金、广东省纳米医药重点实验室、深圳市科技计划等基金的大力支持。 

  论文链接 

  图:前期工作基础线粒体靶向Ir-Rho配合物及通过配体调控获得的内质网靶向和高效单线态氧生成能力Ir-Rho-G2配合物