交换催化剂可以更好地靶向杀死癌细胞

由 RIKEN 领导的团队开发的一种靶向杀死小鼠肿瘤细胞的方法可能会产生一种比传统药物副作用更少的治疗癌症的新方法。这种新型疗法通过将掩蔽肽和催化剂递送至癌细胞表面来触发癌细胞的自毁程序。

“癌症是人类死亡的首要原因之一，有些癌症无法通过目前的疗法治愈，”东京工业大学的 Kyohei Muguruma 说，他是 RIKEN 先锋研究集群Katsunori Tanaka团队的成员。“为了增加治愈这种疾病的机会，我们正在努力开发治疗癌症的新方法。”

在早期的一项研究中，该团队偶然合成了一种带有 C 末端炔丙酯尾巴的线性肽。“这种肽在金催化剂存在的情况下对肿瘤细胞有毒，”田中说。当被金激活时，肽附着在细胞膜上并引发细胞凋亡，这是一种程序性细胞自杀。

该团队表明，他们可以通过将金催化剂包裹在装饰有靶向癌症的环状 RGD 分子的人血清白蛋白中，将其选择性地递送至癌细胞表面。当肽被引入金标记的癌细胞时，它会与催化剂发生反应，从而在这些细胞中引发细胞凋亡。该团队将该方法命名为选择性细胞标记 (SeCT) 疗法。

在本研究中，该团队通过进行两项调整增强了 SeCT 疗法：使用钌代替金作为催化剂，并略微修改了所用的肽。

这些变化产生了优异的结果。“与金催化的 SeCT 疗法相比，这种方法在较低的给药频率和总剂量下产生了更强的治疗效果，”Tanaka 说。“这是由于钌催化反应的反应活性更高，而钌配合物的毒性更低。”

向小鼠单次注射基于钌的 SeCT 治疗剂可抑制肿瘤生长并延长存活率。该研究是钌催化剂在体内应用的第一个成功案例。

该方法具有灵活性的优势，因为 SeCT 疗法的三个组成部分——催化剂、反应底物和金属载体——中的每一个都可以调整。“SeCT 疗法应该不仅适用于具有高靶标特异性的肿瘤治疗，而且适用于其他疾病，包括那些未满足医疗需求的疾病，”田中说。

该团队现在正计划开发新型催化系统和金属载体，以进一步提高其 SeCT 策略的治疗效果。