Chem Sci：化腐朽为神奇！科学家将荧光分子转变为癌症杀手！
来源：本站原创 2020-06-18 11:42
2020年6月18日讯 /生物谷BIOON /——莱斯大学的一个实验室制造更好的荧光标签的项目已经变成了一种杀死肿瘤的方法。切换标签中的一个原子就可以做到这一点。莱斯大学化学家Han Xiao和他的同事们发现，用硫原子取代普通荧光团中的单个氧原子，可以将其转变为光敏分子。当暴露在光线下时，这些分子产生活性氧(ROS)，在实验室中摧毁乳腺癌细胞。这项研究由联合作者
莱斯大学化学家Han Xiao和他的同事们发现，用硫原子取代普通荧光团中的单个氧原子，可以将其转变为光敏分子。当暴露在光线下时，这些分子产生活性氧(ROS)，在实验室中摧毁乳腺癌细胞。
这项研究由联合作者Juan Tang和Lushun Wang领导，他们都是莱斯大学博士后研究人员，该研究发表在英国皇家化学学会的旗舰期刊《化学科学》（Chemical Science）上。
图片来源：Xiao Lab Rice University
这种光动力疗法已经投入使用，因为已知光触发分子会产生细胞毒性ROS。肖说，目前大多数光敏剂都需要与重原子结合，但合成起来既困难又昂贵，而且在黑暗条件下仍有毒性，可能会损害健康细胞。
莱斯大学实验室的一步化合物不含重原子，触发时会产生高比率的ROS，关灯时会关闭不再产生ROS。实验室的各种硫基荧光团吸收可见光到近红外波长的光，这些光可以穿透到组织中5毫米。
"这项工作是通过我们之前的研究来制造更好的荧光染料，"肖说。"这是一个全新的发现，但当我们深入研究这个机制时，我们发现硫基荧光团在被光激发时可以产生大量的单线态氧。这才是真正的介导因子。"
为了进行测试，研究人员将他们的光敏剂与曲妥珠单抗结合，曲妥珠单抗是一种用于靶向和治疗早期和晚期乳腺癌的抗体。该组合对HER2阳性(癌)细胞系显示了"强大的细胞毒性"，但对HER2阴性细胞几乎没有活性。
肖说，实验表明，他们的光敏剂既能靶向单层癌细胞，也能靶向多细胞肿瘤球体。他说："我们认为这种光敏剂的一个重大应用将是皮肤癌。光线穿透基底细胞癌表面应该很容易。"
研究人员指出，太阳能电池、光催化应用和有机化学可能受益于它们的光敏剂。（生物谷Bioon.com）
参考资料：
Juan Tang et al， Single-atom replacement as a general approach towards visible-light/near-infrared heavy-atom-free photosensitizers for photodynamic therapy， Chemical Science (2020). DOI： 10.1039/d0sc02286a
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