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內(nèi)容摘要：香港城市大學(xué)研究人員研發(fā)新型抗癌前藥phorbiplatin 注射后可用紅光控制激活解決化療副作用(Credit: Wang et al., Phorbiplatin, a Highly Potent

香港城市大學(xué)研究人員研發(fā)新型抗癌前藥phorbiplatin 注射后可用紅光控制激活解決化療副作用(Credit: Wang et al.,香港新型 Phorbiplatin, a Highly Potent Pt(IV) Antitumor Prodrug That Can Be Controllably Activated by Red Light, Chem (2019), https://doi.org/10.1016/j.chempr.2019.08.021)
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)EurekAlert!：時(shí)至今日，大部分癌癥已非不治之癥，城市假如及早發(fā)現(xiàn)并開(kāi)展如手術(shù)切除、大學(xué)化療、研發(fā)用紅放療等相關(guān)治療，抗癌不少患者均可康復(fù)。前藥 不過(guò)抗癌之路并不易走，注射制激作用因?yàn)楝F(xiàn)時(shí)的后可活解大多化療藥物進(jìn)入病人身體后會(huì)隨血液游走，未能完全針對(duì)腫瘤位置發(fā)揮療效；在殺死腫瘤細(xì)胞的光控同時(shí)，病人身體沒(méi)有病變的決化健康細(xì)胞也可能「無(wú)辜受害」，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的療副毒副作用。 香港城市大學(xué)（香港城大）化學(xué)系副教授朱光宇博士及其團(tuán)隊(duì)最近研發(fā)出一種新型抗癌前藥phorbiplatin，香港新型注射后可用紅光控制激活，城市針對(duì)腫瘤的大學(xué)特定位置發(fā)揮療效，解決化療藥物「錯(cuò)殺良民」的研發(fā)用紅副作用。 　
Phorbiplatin是一種抗癌的小分子四價(jià)鉑前藥；所謂「前藥」，又稱「前體藥物」，意即在體內(nèi)被激活后才發(fā)揮藥效的化合物。 而phorbiplatin在黑暗中呈惰性，不會(huì)發(fā)揮藥效，要靠紅光照射才能激活。 朱博士解釋說(shuō)︰「只需要短時(shí)間照射低強(qiáng)度的紅光（650 nm, 7 mW/cm2），phorbiplatin在不需要任何外部催化劑的情況下便被激活，還原成具有抗癌活性的一線臨床化療藥奧沙利鉑（oxaliplatin）， 以及光活化基團(tuán)。 這兩種物質(zhì)均可發(fā)揮藥效，從而有效殺死腫瘤細(xì)胞。 」
「這是第一個(gè)可以用紅光來(lái)激活的小分子四價(jià)鉑抗癌前藥。 」他續(xù)說(shuō)。
首度發(fā)現(xiàn)獨(dú)特的光還原機(jī)制
此前，研究人員研究以光來(lái)激活的小分子鉑類抗癌藥，都是用紫外光；不過(guò)紫外光穿透力差，而且會(huì)傷害細(xì)胞，還未能做活體研究。 朱博士解釋他的研究選擇紅光，正是「因?yàn)榧t光對(duì)正常細(xì)胞沒(méi)有傷害，而且穿透力強(qiáng)，可穿透皮膚表層，照射到皮下的腫瘤」。
朱博士的團(tuán)隊(duì)用上大概3年的時(shí)間研究，以現(xiàn)時(shí)臨床上廣泛使用、普遍用于治療結(jié)直腸癌、胃癌、及卵巢癌等的一線抗癌藥奧沙利鉑的分子結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，引入能吸收紅光、一直在光動(dòng)力療法中被用作光敏劑的pyropheophorbide a ( PPA)作為光活化基團(tuán)，合成phorbiplatin。 光活化基團(tuán)對(duì)紅光高度敏感，吸收紅光后負(fù)責(zé)將電子轉(zhuǎn)移到藥的中心，啟動(dòng)光還原的過(guò)程，從而釋放奧沙利鉑。
朱博士引述研究數(shù)據(jù)指出，照射紅光的時(shí)間不需要很長(zhǎng)，只要照射10分鐘，超過(guò) 8成的phorbiplatin已激活并釋放出奧沙利鉑和PPA，藥效可謂在時(shí)間和空間上均「定點(diǎn)受控」，有望將誤殺健康細(xì)胞的副作用降至最低。
抗癌活性療效顯著提高
是次研究結(jié)果顯示，A2780人類卵巢癌細(xì)胞注射phorbiplatin 后再照射紅光，有高比例的細(xì)胞凋亡（29.1%）和死亡（68.0%）。 朱博士進(jìn)一步指出，「針對(duì)人類乳腺癌細(xì)胞MCF-7的研究結(jié)果顯示，phorbiplatin的抗癌活性比奧沙利鉑更高出1,786倍，而在鉑耐藥性（A2780cisR）人類卵巢癌細(xì)胞的測(cè)試中， phorbiplatin的抗癌活性亦比奧沙利鉑高出974倍」。 另外，分別與奧沙利鉑、PPA、甚至奧沙利鉑和PPA的混合物相比，研究數(shù)據(jù)均顯示phorbiplatin更有效抑制實(shí)驗(yàn)小鼠體內(nèi)的乳腺腫瘤生長(zhǎng)：體積減少了67%，重量減少了62%。 而小鼠的體重沒(méi)有明顯變化，證明phorbiplatin的安全性。
朱博士強(qiáng)調(diào)，phorbiplatin的結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定。 團(tuán)隊(duì)認(rèn)真分析了phorbiplatin的安全性，研究證實(shí)在黑暗中對(duì)正常人類肺成纖維細(xì)胞MRC-5沒(méi)有毒性；以phorbiplatin治療帶腫瘤的小鼠，其器官如心、肝、脾、肺、腎也處于良好狀態(tài)，進(jìn)一步證實(shí)其安全性 ；反而直接用奧沙利鉑和PPA混合物治療帶腫瘤的小鼠，則發(fā)現(xiàn)肝臟組織受損。
促進(jìn)了光活化抗癌前藥的開(kāi)發(fā)
Phorbiplatin具有可控活化特性和卓越療效，朱博士認(rèn)為大大促進(jìn)了光活化抗癌前藥的開(kāi)發(fā)，特別是用紅光活化、低副作用的四價(jià)鉑前藥，可減輕病人接受傳統(tǒng)鉑化療的不良反應(yīng)。 他表示，團(tuán)隊(duì)下一步會(huì)進(jìn)行臨床前期研究，做更多毒性實(shí)驗(yàn)、藥物療效測(cè)試等等工作。 他并指出，由于改進(jìn)了分子結(jié)構(gòu)，「phorbiplatin更容易進(jìn)入腫瘤并積聚，造成腫瘤DNA損傷而殺死腫瘤」，有助克服耐藥性的問(wèn)題。
該研究結(jié)果已發(fā)表在科學(xué)期刊《Chem》上，題為「Phorbiplatin：一種用紅光可控激活的強(qiáng)效四價(jià)鉑抗腫瘤前藥」。 朱博士與他在香港城大的博士生王志剛是該論文的通訊作者。 第一作者是王志剛。 其他研究團(tuán)隊(duì)成員都是來(lái)自香港城大，包括化學(xué)系副教授高志釗博士、化學(xué)系副教授平尾一博士、生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)系副教授史鵬博士、以及王娜、鄭信祥、徐凱、鄧志勤、陳姝、徐鄒峰、謝凱、謝汶桀等研究人員。
這項(xiàng)研究獲得香港城大、香港研究資助局、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)、深圳市科技創(chuàng)新委員會(huì)的資助。 該團(tuán)隊(duì)已就今次研究成果向美國(guó)提交專利申請(qǐng)。