毛宗萬教授、譚彩萍副教授課題組在環金屬銥配合物抗腫瘤機制研究方面取得重要進展

        環金屬銥配合物因其在癌症治療和生物成像方面的潛力受到廣泛關注。最近，毛宗萬教授、譚彩萍副教授課題組設計了一種線粒體靶向的雙二苯基膦配位環金屬銥配合物，它們能夠有效地穿透并蓄積在線粒體，造成線粒體功能異常并導緻細胞凋亡（圖A）。其配體上含有多個轉動基團，使配合物具有微環境粘度響應的磷光發射和壽命。利用雙光子磷光壽命成像技術，可以對癌細胞線粒體在化療過程中的粘度變化進行實時定量監測。他們發現癌細胞線粒體發生功能異常時，其粘度随着受損程度的增加而增大，并且同一細胞内的線粒體在這一過程中表現出明顯的異質性。該工作第一次在亞細胞水平用磷光壽命成像技術實現了對微環境物理性質的定量測量。

        毛宗萬教授、譚彩萍副教授課題組還設計并合成了兩種具有咪唑基團的環金屬銥配合物，利用活潑氫質子化和去質子化的可逆過程，産生pH響應的磷光，實現對溶酶體的特異性成像；同時配合物可攜帶硝酸根離子和碳酸氫根離子進入細胞，交換出氯離子。通過陰離子轉運，使溶酶體堿化，阻礙銥配合物損傷細胞所産生的自噬小體與溶酶體融合，抑制自噬流。兩種銥配合物均在腫瘤細胞上表現出很高的細胞毒性，并能在小鼠模型中有效抑制實體腫瘤的生長。這是第一例基于金屬配合物設計的陰離子載體，同時也首次在活體水平證明了陰離子載體具有很好的抗癌效果。

圖A 環金屬銥配合物在溶液和細胞中均變現出粘度響應的磷光性質；圖B 作為陰離子載體的環金屬銥配合物可以堿化溶酶體抑制自噬潮。

        兩項研究成果均發表在化學類知名期刊《Chemical Science》，一篇題為 “Monitoring mitochondrial viscosity with anticancer phosphorescent Ir(III) complexes via two-photon lifetime imaging”（Chem. Sci., 2019, 10, 1285-1293，封面論文）。博士生郝亮為論文第一作者，譚彩萍副教授和毛宗萬教授為共同通訊作者。另外一篇題為“Inhibition of autophagic flux by cyclometalated iridium(III) complexes through anion transportation”（Chem. Sci., 2019, 10, 3315-3323）。太阳集团1088vip陳木河博士和博士生鄭越，以及南方醫科大學的蔡雄傑分别為論文的第一作者，譚彩萍副教授、毛宗萬教授以及南方醫科大學的陳文華教授為共同通訊作者。
 

        上述研究工作得到了國家973項目，國家重點項目，國家自然科學基金，廣東省自然科學基金和廣州市科技計劃項目的資助。

        論文鍊接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/sc/c8sc04242j#!divAbstract