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郭子建教授课题组在新型单分子Pt-Gd诊断治疗双功能配合物研究方面取得新进展

发布于:2023-04-23    来源:https://chem.nju.edu.cn/d5/36/c12639a447798/page.htm   文章阅读数:

 最近我院郭子建教授课题组在新型诊断治疗剂Pt-Gd单分子双功能配合物研究方面取得新进展。其成果“Platinum(II)-Gadolinium(III) Complexes as Potential Single Molecular Theranostic Agents for Cancer Therapy and Diagnosis”于9月26日在线发表在Angewandte Chemie International Edition, (2014, 53, DOI:10.1002/anie.201407406 and 10.1002/ange.201407406)。该论文第一作者是我院博士生朱珍珠,郭子建教授和生科院王晓勇副教授为共同通讯作者。

    铂类抗肿瘤药物在临床医学上应用广泛。但顺铂对人体正常细胞具有严重的毒副作用,某些癌细胞本身对顺铂具有先天抗药性,患者长期服用也会产生耐药性。而且,铂类抗肿瘤药物在体内的作用机制,分布以及新陈代谢等机理仍有待研究和完善。因此,对铂类抗肿瘤药物在治疗过程中进行实时监测,了解药物在体内的分布情况以及治疗效果等,及时调整治疗方案是非常重要的。核磁共振成像(MRI)具有对组织无损伤,高分辨以及三维成像等特点成为临床应用广泛的诊断手段。Gd-DTPA是商业化的对比增强剂,用于增加MRI造影的对比效果。

    该研究将MRI造影剂与顺铂偶联,获得了具有诊断和治疗功能的Pt-Gd单分子双功能配合物。该类配合物中顺铂药效基团的引入促进了细胞摄取能力,同时使得配合物的质子弛豫率高于Gd-DTPA,核磁共振成像对比效果更好。该类配合物在肿瘤细胞质中可以部分解离出顺铂药效基团和Gd-DTPA酰胺类似物。一方面,顺铂药效基团可以与DNA作用从而阻碍肿瘤细胞的复制,抑制肿瘤细胞的增殖;另一方面,解离出来的Gd-DTPA酰胺类似物和完整的Pt-Gd单分子配合物,用于核磁共振成像,对肿瘤进行定位和药物示踪。Pt-Gd单分子配合物表现出相对较低的细胞毒活性,而且与MRI成像所需的造影剂浓度相匹配,即在相同浓度下,Pt-Gd单分子配合物既可以达到一定的抑制肿瘤细胞增长作用又可以满足对比增强的成像效果。小鼠体内MRI成像结果表明,该类配合物在肾脏部位进行较长时间的造影,有助于无损伤的诊断急性肾衰竭,实时监测由于服用顺铂后所产生的肾毒性等副作用的机理研究。

    该课题研究得到了国家自然科学基金和科技部重大基础研究项目的支持。

    全文链接如下:http://dx.doi.org/10.1002/anie.201407406


图1. 新型Pt-Gd单分子配合物及诊断治疗功能示意图


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