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“科研扫描”系列报道|赵刚教授课题组在Nature Index期刊《CHEM. COMMUN》上发表封面论文

发布时间 :2018年07月26日      浏览量 :

近日,四川大学化工学院赵刚教授课题组在平面手性二茂铁环钯化合物抗肿瘤活性研究领域取得新突破,设计并制备出了高效低毒且具备靶向性的智能抗肿瘤纳米颗粒。相关成果“Assessment of the Antitumor Activity of a Cyclopalladated Ferrocene Compound Assisted by a Dual-targeting Drug Delivery System”发表在Nature Index期刊《Chem. Commun.》(影响因子6.29),由于其新颖的设计和良好的抗肿瘤活性被该杂志选为封面文章(Front cover)。化工学院2017级博士研究生龚贵东为该论文第一作者,赵刚教授为通讯作者,四川大学化工学院为该论文的第一作者单位。

癌症是一种严重威胁人类生命和健康的疾病。据世界卫生组织(WHO)报道,癌症是全球第二大死因,2015年导致880万人死亡。目前由于癌症发病机理复杂,大多数药物也只能缓解病情。因此研究新型抗癌药物及其作用机制成为了化学、生物学及医学等领域的热点。与其他药物相比,金属药物具有独特的性质,以顺铂为代表的铂类配合物在癌症治疗中发挥了巨大作用。然而铂类药物毒副作用大、易产生耐药性以及对一些肿瘤治疗无效等缺点限制了其进一步的临床使用。故而,研发高效低毒、抗耐药的非铂类金属配合物引起了科学家的广泛关注。非铂类抗肿瘤金属化合物与铂类化合物结构差异较大,它们具有不同于顺铂的抗肿瘤机制,展现出良好的应用前景。

前期,赵刚教授课题组经过反复试验,成功制备出了具有平面手性的二茂铁环钯化合物。这类化合物具有良好的抗肿瘤活性。在构效关系研究的基础上在进行了抗肿瘤作用机制探究,发现部分平面手性二茂铁环钯化合物能高效地杀伤癌细胞(IC50值低于顺铂的1/10),并显示出与顺铂不同的作用机制,它们能通过诱导caspase相关蛋白表达促进细胞凋亡,并能在一定程度上抑制肿瘤细胞迁移。部分成果发表于Organometallics(37, 2018, 1103-1113)(博士研究生龚贵东为第一作者)和Journal of Organometallic Chemistry(871, 2018, 1-9)(2016级硕士研究生周洋洋为第一作者)。

透明质酸结构单元由D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺组成,因其特意结合细胞表面蛋白CD44(细胞膜表面跨膜蛋白,与肿瘤的迁移相关,部分肿瘤细胞高表达蛋白),可作为抗肿瘤药物传递载体应用于肿瘤治疗领。二茂铁具有一定的疏水性,氧化后可生成水溶性的盐,将其连接在聚合物疏水端,可实现ROS响应性释药。该课题组设计出了具有ROS响应性的靶向纳米给药系统,使其可靶向肿瘤细胞并在肿瘤细胞高ROS环境下释放药物,提高了药物的靶向性。

此次,赵刚教授课题组针对环钯化合物靶向性不强等缺点,将二茂铁环钯化合物搭载于透明质酸/β-环糊精上,制备了出具有靶向CD44并能通过ROS刺激响应释放药物的智能纳米胶束。实现了多重靶向肿瘤细胞目的。借助纳米靶向智能载体,在一定程度上减弱了其毒副作用,为环钯化合物用于抗肿瘤研究提供了新的思路。

在封面设计上,龚贵东和李彬玄(ManBetX体育每月续存送红利2015届本科生)融合了国画、龙、中国功夫、熊猫、川大校徽等元素,借助了卡通的形式表现出了文章内容,设计了颇具特色的封面。

原文链接

ChemComm:

http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2018/CC/C8CC03308K#!divAbstract

DOI: 10.1039/C8CC03308K

J ORGANOMET CHEM

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022328X18304029?via%3Dihub

DOI: 10.1016/j.jorganchem.2018.06.027

ORGANOMETALLICS

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.organomet.7b00897

DOI: 10.1021/acs.organomet.7b00897

赵刚教授课题组供稿

李天友审核

高敏编辑

2018年7月26日




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