中大新聞網(wǎng)訊（通訊員夏煒）以鉑類藥物為代表的金屬配合物在癌癥化療中發(fā)揮著重要作用。作為金屬配合物的重要組成，金屬有機化合物因其獨特的化學(xué)生物學(xué)性質(zhì)和發(fā)光性能成為新一代金屬藥物開發(fā)的重點。近年來，中山大學(xué)化學(xué)學(xué)院毛宗萬教授、夏煒教授課題組對金屬有機抗腫瘤藥物的生物分子動態(tài)干預(yù)（相分離、甲基化和磷酸化等）、金屬穩(wěn)態(tài)調(diào)控（鐵穩(wěn)態(tài)、鋅穩(wěn)態(tài)等）和細胞死亡誘導(dǎo)（自噬、鐵死亡、焦亡和免疫原性死亡等）領(lǐng)域開展了一系列具有特色的研究工作。

基于以上成果并結(jié)合該領(lǐng)域國內(nèi)外的研究進展，課題組從作用機理出發(fā)，分別從靶向生物分子、干預(yù)腫瘤穩(wěn)態(tài)和誘導(dǎo)細胞死亡三個方面對抗腫瘤金屬有機化合物的研究進展進行了深入討論和系統(tǒng)總結(jié)（圖1），并對該類化合物的設(shè)計理念和發(fā)展方向進行了展望。

圖1 金屬有機化合物的抗腫瘤作用機理概括

對于腫瘤細胞中過表達的生物因子（如受體、轉(zhuǎn)運載體、酶、蛋白和核酸等），金屬有機化合物可以通過金屬中心配位、特定官能團引入和金屬與配體間的協(xié)同作用實現(xiàn)對腫瘤相關(guān)生物分子的特異性靶向。一旦這些生物靶點功能受到影響，與之相關(guān)的下游通路會遭到破壞，相應(yīng)的腫瘤穩(wěn)態(tài)將會失衡。這些穩(wěn)態(tài)主要包括能量穩(wěn)態(tài)、氧化還原穩(wěn)態(tài)、金屬穩(wěn)態(tài)、免疫穩(wěn)態(tài)和聚集穩(wěn)態(tài)等。最終，當(dāng)這些穩(wěn)態(tài)中的一個或多個無法維持正常平衡，腫瘤細胞將會以凋亡、副凋亡、自噬、脹亡、壞死、壞死性凋亡、鐵死亡、焦亡和免疫原性死亡（ICD）等形式走向死亡（圖2）。針對以上三個方面，本課題組系統(tǒng)總結(jié)了1）代表性生物靶向分子和相應(yīng)金屬中心及靶向官能團；2）與腫瘤穩(wěn)態(tài)密切相關(guān)的生物過程、關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子和通路；以及3）目前所報道的金屬有機化合物能夠引發(fā)的九種死亡方式的形態(tài)學(xué)和化學(xué)生物學(xué)特征，為抗腫瘤機制的研究和高效金屬藥物的合理設(shè)計提供了重要科學(xué)參考。

圖2 金屬有機化合物能夠引起的九種細胞死亡方式及相應(yīng)特點

該成果發(fā)表于國際頂級期刊Chemical Society Reviews（IF = 60.6），中山大學(xué)化學(xué)學(xué)院博士后彭錕和特聘副研究員鄭越為本文的共同第一作者，化學(xué)學(xué)院毛宗萬教授、夏煒教授為該論文的通訊作者。

該工作得到了國家自然科學(xué)基金（重大項目、重點項目、優(yōu)青項目、面上項目和青年項目），科技部國家重點研發(fā)計劃以及廣東省自然科學(xué)基金（面上項目和區(qū)域聯(lián)合基金項目）的資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1039/D2CS00757F