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化學動力學療法(CDT)通過對失調的腫瘤自由基穩態的特異性調控,為選擇性和邏輯性癌癥干預提供了新的可能性。目前的CDT方法很大程度上依賴于經典的芬頓(Fenton)或哈伯·韋斯(Haber-Weiss)化學反應將內源性過氧化氫(H2O2)轉化為劇毒的羥基自由基,導致它們的抗癌效果受到極大的限制。
為了使治療效果最大化和安全隱患最小化,湖南大學研究團隊提出了一種新的概念:生物正交化學和前藥物設計來創建一種新的適體藥物綴合物(ApDC):適體-前藥物綴合物(ApPdC)膠束。該膠束對增強型和癌癥靶向CDT極具吸引力。首先,與傳統膠束通常利用無功能脂質進行自組裝和隨后的藥物傳遞不同,新設計的單個前藥物堿基可以顯著提高藥物裝載能力,并將活性化合物的不良泄漏降至最低。其次,ApPdC膠束在生理條件下是無活性的,而它們在受體介導的癌細胞攝取下引起級聯生物正交反應。最后,產生的血紅素可導致癌細胞中產生更不穩定的二價鐵離子,進而參與ApPdC膠束中下一個周期的前藥物激活,從而形成C基自由基積累的“惡性循環”。研究數據表明,ApPdC膠束可以通過受體介導的靶向特異性識別癌細胞,與非靶向膠束相比,細胞攝取增強。ApPdC膠束在內吞作用后比非靶向膠束更有效地產生有毒自由基,對癌細胞產生明顯的氧化損傷,增強癌細胞的抗增殖作用,且其抗癌作用可以通過增加ApPdC鏈中的前藥數量來增強。
綜上,研究者提出了藥物設計的新方法,并成功合成了一種新的靶向抗癌藥物,將前藥和生物正交化學結合起來,靶向癌細胞中失調的氧化還原穩態,以增強和靶向癌癥的化學動力學治療。并對其進行了全面的機制研究,以提高對創建的ApPdC膠束的癌細胞特異性激活和治療活性的基本認識。相關結果以“Molecular Self-assembly of Bioorthogonal Aptamer-Prodrug Conju-gate Micelles for Hydrogen Peroxide and pH-Independent Cancer Chemodynamic Therapy”為題發表在在《Journal of the American Chemical Society》雜志上。
注:此研究成果摘自《Journal of the American Chemical Society》雜志,文章內容不代表本網站觀點和立場,僅供參考。
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責任編輯:Rex_23