Chem Sci：交换催化剂或能帮助更好地靶向性杀灭癌细胞

2021年12月19日 讯 /生物谷BIOON/ --选择性的细胞标记疗法（SeTC，Selective cell tagging）是一种通过催化化学转化手段利用特定的化学分子标记靶向细胞的策略，其旨在产生一定的治疗效应。近日，一篇发表在国际杂志Chemical Science上题为“In vivo metal-catalyzed SeCT therapy by a proapoptotic peptide”的研究报告中，来自日本理化学研究所等机构的科学家们通过研究开发了一种新方法，相比常规药物而言，这种方法能更有效地治疗癌症，且患者所产生的副作用较小，该方法能作为一种靶向性的疗法来杀灭小鼠机体中的肿瘤细胞；这种新型疗法还能通过向癌细胞表面运送一种被掩盖的肽类和一种催化剂来诱发癌细胞的自我毁灭程序。

经历程序性细胞死亡/细胞凋亡的癌细胞的彩色扫描电镜照片。

图片来源：Steve Gschmeissner/Science Photo Library

研究者Kyohei Muguruma说道，癌症是引发人类死亡的首要原因之一，而一些癌症无法利用当前的疗法治愈；为了提高治愈这种疾病的机会，我们就不得不开发出治疗癌症的新型疗法。在早期研究中，研究人员偶然间合成了一种带有C端炔丙基酯尾巴（C-terminal propargyl ester tail）的线性肽类，这种肽类在金催化剂存在的情况下对肿瘤细胞具有一定的毒性效应；当被金所激活后，这种肽类就能吸附到细胞膜上并诱发细胞凋亡，细胞凋亡是一种程序性的细胞自杀形式。

研究者表示，他们能通过将金催化剂包裹在被癌症靶向性环状RGD分子所装饰的人类血清白蛋白中，从而选择性地将金催化剂运输到癌细胞的表面，当肽类被引入到金标记的癌细胞中，其就会与催化剂相互反应来开启这些细胞的凋亡过程，于是研究人员将这种方法命名为选择性的细胞标记疗法（SeCT疗法）。这篇研究报告中，研究人员通过进行两项调整增强了SeCT疗法，即利用使用钌作为催化剂而不是金，并略微修饰了所用的肽类。

这些改变往往会带来非常意外的结果，研究者表示，与金催化的SeTC疗法相比，这种方法在较低的给药频率下产生了更强的治疗效果，这或许是由于钌催化反应的反应性更高，而且钌复合物的毒性较低。给小鼠机体注射一次基于钌的SeCT疗法就能抑制肿瘤的生长并延长机体的存活率，这篇研究报告是钌催化剂在体内应用的首个成功的案例。该方法具有一定的灵活性优势，因为SeCT疗法中的三个组成部分：催化剂、反应性基质和金属载体中的每一个都可以被调整，研究者表示，SeCT疗法应该不仅适合于具有高度靶向性特异性的肿瘤治疗，而且还适用于研究其它疾病，包括那些未满足的医疗需求。

图片来源：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/SC/D1SC01784E

目前研究人员正计划开展新型催化系统和金属载体，来进一步改善StTC疗法的治疗效果。综上，本文研究报告是Ru催化剂在体内应用的第一份报告，这种方法或能用于癌症疗法中的StTC治疗。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Peni Ahmadi,Kyohei Muguruma,Tsung-Che Chang, et al. In vivo metal-catalyzed SeCT therapy by a proapoptotic peptide, Chemical Science (2021). DOI: 10.1039/d1sc01784e