纳米医学和生物材料团队在Angewandte Chemie杂志报道生物正交反应增强肿瘤前药活化的研究

抗肿瘤药物通常伴随着较为严重的副作用,高效、低毒一直是肿瘤纳米药物急需解决的关键问题。前药策略是通过将肿瘤微环境响应化学键键合到抗癌药物上,从而有效降低药物对正常组织的毒性,到达肿瘤组织后通过内源性的肿瘤相关刺激响应释放出原药,恢复药物的治疗作用。然而,通过内源性刺激响应激活的前药面临着肿瘤异质性等问题,而利用外源的生物正交点击化学反应来激活前药有可能解决该问题,但是目前用于标记肿瘤中点击化学反应基团的策略大多数仍然依赖于内源性的靶向受体或过表达的酶等。

针对这一问题,研究团队将肿瘤普遍存在的酸性微环境与生物正交点击化学反应相结合,提出了一种生物正交反应活化前药的通用策略。该策略首先利用包含四嗪的肿瘤酸度敏感聚合物对肿瘤进行点击反应基团标记,其中的四嗪基团在血液循环中被包裹在胶束中,不会发生反应,胶束在肿瘤组织对肿瘤酸性响应而解离并激活四嗪,实现四嗪对肿瘤组织的标记。含乙烯基醚基团的荧光分子模型前药(CyPVE)可以与四嗪基团特异性的发生生物正交点击化学反应,并同时激活荧光分子的荧光和恢复其光毒性,实现了肿瘤组织特异性成像和光动力学治疗,该研究为肿瘤酸性微环境介导的生物正交反应活化前药提供了一种通用的策略。研究成果以“A General Strategy for Macrotheranostic Prodrug Activation: Synergy by Tumor Acidic Microenvironment and Bioorthogonal Chemistry为题发表于著名期刊Angewandte Chemie International Edition杂志,并被该杂志选为VIP论文。全文链接https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.201913522

论文第一作者为华南理工大学博士研究生董岩松同学,华南理工大学王均教授和袁友永教授是论文的通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、广东省引进创新创业团队项目、广东省“珠江人才计划”等项目的支持。


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