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创新化合物利用新机制杀死癌细胞

2006-03-24 09:56 波鸿鲁尔大学 Angewandte Chemie Internationa 阅读 0
核心摘要: 波鸿鲁尔大学团队开发了一种新型钴配合物,通过诱导铁死亡(一种铁依赖性的程序性细胞死亡)来杀死癌细胞。该化合物在线粒体中积累并产生活性氧,导致脂质过氧化物积累,从而触发铁死亡。研究在多种癌细胞系和微肿瘤模型中验证了其有效性,但该物质目前缺乏肿瘤选择性,需进一步开发靶向递送系统。相关成果发表于《Angewandte Chemie International Edition》。

波鸿鲁尔大学的一个研究团队开发了一种新型钴配合物,能够通过诱导铁死亡(ferroptosis)来杀死癌细胞。铁死亡是一种铁依赖性的程序性细胞死亡方式,其特征是脂质过氧化物的积累。这一发现为癌症治疗提供了新的思路,但该化合物目前缺乏肿瘤选择性,需要进一步优化。

在程序性细胞死亡中,细胞通过内在信号启动自杀程序,以受控方式死亡。这有助于清除受损细胞或调控组织细胞数量。经典的凋亡(apoptosis)机制已被广泛研究,而铁死亡是近年来发现的一种新型细胞死亡方式,其核心机制是铁催化的脂质过氧化反应,导致细胞膜损伤和细胞死亡。

研究团队负责人Johannes Karges解释道:“为了寻找传统化疗药物的替代方案,我们专门设计了一种能够触发铁死亡的化合物。”他们合成的含钴金属配合物能够在癌细胞的线粒体中积累,并产生活性氧(尤其是羟基自由基)。这些自由基攻击多不饱和脂肪酸,引发大量脂质过氧化物的形成,最终诱导铁死亡。这是首次报道通过钴配合物特异性触发铁死亡的研究。

研究人员在多种癌细胞系中验证了该化合物的有效性,并观察到它能够抑制人工培养的微肿瘤(microtumors)的生长。Karges表示:“我们相信,开发触发铁死亡的金属配合物是癌症治疗的一种有前途的新方法。然而,从实验室到临床应用还有很长的路要走。”该化合物需要在动物模型和临床试验中进一步验证其安全性和有效性。目前,该物质不仅靶向肿瘤细胞,也会损伤健康细胞,因此研究人员需要开发靶向递送系统,例如将钴配合物封装在纳米颗粒中,使其仅作用于肿瘤组织。

参考原文: Nicolás Montesdeoca, et al. “Ferroptosis Inducing Co(III) Polypyridine Sulfasalazine Complex for Therapeutically Enhanced Anticancer Therapy”. Angewandte Chemie International Edition. 13 August 2024. DOI: 10.1002/anie.202412585.

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