南京大学冯福德团队与苏州大学李盛亮团队共同合作,开发了一种缺氧条件下光催化活化的氢化物疗法。
光动力疗法(PDT)在癌症治疗中具有非侵入性、时空控制以及最小耐药性的特点,但是PDT作用的发挥依赖于光、光敏剂(PS)以及氧气(O2)。现阶段应用的仅靶向单一酶或途径的PSs仍然缺乏足够的功效和选择性。同时,在缺氧环境中会产生丰富的抗氧化物质,他们会抵消I型和II型PDT 的疗效。在本篇文章中研究者们基于课题组前期提出的反应性还原物质(RRS)参与PDT的新概念,开发了一种水溶性三苯基膦修饰的锌配位卟啉(mitoZnPor),用于锌芯根皮苷(mitoZnPhl)的原位光生成,并提出了一种基于级联H-转移过程的还原PDT机制,包括1,4-二氢烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)促进mitoZnPor到mitoZnPh及生物相关氧化剂(Bio-Ox)间的转化。根皮苷是一种强H-供体,具有还原血红素和泛醌等相关氧化还原分子的能力。NADH驱动的线粒体电子传递链(Mito-ETC)中电子流的破坏导致细胞死亡。在文中,研究者们首先研究了无金属和锌芯根皮苷的还原特性,证明了根皮苷是一种强H-供体。同时,研究者们还在4T1肿瘤异种移植小鼠模型中评估了mitoZnPor的体内抗癌效力,证明了mitoZnPor具有良好的生物相容性,且mitoZnPor+光照组表现出良好的肿瘤抑制作用,说明mitoZnPor有望成为PDT临床试验的良好候选者。
本篇文献阐述了一种通过抑制生物合成和生物能量过程中的线粒体代谢的癌症治疗策略,强调了靶向Mito-ETC的非经典PDT的巨大应用潜力,为缺氧肿瘤的治疗提供了理想的思路。
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https://doi.org/10.1039/D4SC06576J