调控多功能的Au(I)-AIEgens分子结构实现特异性癌细胞成像及诊疗学术资讯

来源：X一MOL资讯

一价金配合物是一类极具潜力的抗癌试剂，在生物材料和药物化学领域有着广泛的应用前景。已有大量的文献证实，一价金配合物的抗癌机理主要是基于其能够与细胞内的硫氧还蛋白还原酶（TrxR）上的活性位点半胱氨酸/硒代半胱氨酸（Cys / Sec）进行特异性结合，从而抑制TrxR的活性，而对TrxR的抑制可刺激细胞内ROS的生成，扰乱细胞内氧化还原稳态，最终诱导细胞凋亡。

在金配合物中，由于氮杂环卡宾配体是一类强的电子给体，能够极大提高金配合物的稳定性，此外由于其又具有易于修饰的特点，因而，氮杂环卡宾修饰的一价金配合物已成为新一代极具潜力的抗癌药物。近年来，研究者们开展了大量的包括氮杂环卡宾修饰的一价金在内的许多一价金配合物相关的体内及体外抗癌效应研究，然而，就其中极为重要的靶向性问题、药物结构-生物活性之构效关系以及分子水平上药物与靶点的作用模式等一系列问题还尚未明了。

而发光技术以其可实现实时观测、现场响应、极高的灵敏度以及可直接可视化等一系列优点，被广泛应用于药物成分分析鉴定、药物代谢动力学研究、临床药物与药效分析等方面。然而，根据大量文献调研，大多数报道过的基于一价金配合物的抗癌体系在溶液状态下并不具有发光特性。而将具备发光特性的一价金配合物应用于生物学研究的报道相对甚少，更不用说将其应用于发光特性介导的肿瘤探测方面。

虽然可以通过引入传统的荧光配体来构建发光的金配合物诊疗体系，但是这些传统的荧光分子通常具有聚集引起的荧光猝灭效应，极大地限制了它们的生物应用。而由香港科技大学唐本忠院士首次提出的聚集诱导发光（AIE）现象完美地解决了上述问题。基于AIE的生物探针具有发光强、抗光漂白性强、斯托克斯位移大、生物相容性好等一系列优点。

因此，AIE材料（AIEgen）已经被广泛应用于生物传感、生物成像以及成像介导的治疗等诸多领域。
近日，香港科技大学的唐本忠院士团队联合南方医科大学郑磊教授团队，通过将AIE活性的四苯乙烯（TPE）单元引入到氮杂环卡宾一价金体系中，同时通过合理的结构设计，开发出了一系列新颖的具有聚集诱导发光特性的一价金配合物，并系统地评估了它们的生物学特性。

在本文报道的工作中，研究人员通过实验结果表明，引入体积较大的TPE单元不仅能赋予金配合物AIE特性，而且能增强其与TrxR的特异性结合能力。此外，在金配合物中引入正电荷可以促进其对癌细胞的特异性靶向能力。通过进一步的生物实验，研究人员筛选出了生物性能最优的三苯基膦配体修饰的目标配合物1，其能够对癌细胞中高表达的TrxR实现靶向性结合以及起到强有力的抑制作用。其在既可以实现对各种癌细胞的特异性成像的同时，又能有效地抑制癌细胞的生长，而对正常细胞的毒性可忽略不计。

此外，配合物1还可以作为强大的放疗增敏剂，增强放射治疗效果，其性能稍优于商品化的药物金诺芬。因此，配合物1具有巨大的潜力作为一种特异性强且有效的抗癌药物应用于癌症的诊断及精确治疗。该工作为开发基于金配合物的新型生物探针和肿瘤药物开辟了一条新的途径。
该研究不仅为开发新型的金类配合物相关的生物探针以及候选药物开辟了一条新的途径，而且对于AIE材料在生物成像和癌症诊断中的相关研究及实际应用具有重要的指导意义。
这一成果近期发表在Angewandte Chemie International Edition 上。论文的第一作者为香港科技大学的张静博士，南方医科大学的邹航博士和中山大学的雷金平博士为共同第一作者，通讯作者为香港科技大学唐本忠院士，共同通讯作者为南方医科大学郑磊教授、香港科技大学郭子健教授。

原文：Multifunctional AuI-based AIEgens: Manipulating Molecular Structures and Boosting Specific Cancer Cell Imaging and TheranosticsJing Zhang, Hang Zou, Jinping Lei, Benzhao He, Xuewen He, Herman H. Y. Sung, Ryan T. K. Kwok, Jacky W. Y. Lam, Lei Zheng and Ben Zhong TangAngew. Chem. Int. Ed., 2020, DOI: 10.1002/anie.202000048
唐本忠院士简介

唐本忠，中国科学院院士，香港科技大学张鉴泉理学教授、化学系与生物医学工程系讲座教授，华南理工大学-香港科技大学联合研究院院长。1957 年出生于湖北省潜江市；1982 年于华南理工大学获学士学位，1985 年、1988 年先后获日本京都大学硕士、博士学位；曾在多伦多大学从事博士后研究工作。1994 年加盟香港科技大学，2009 年增选为中国科学院院士，2013 年入选英国皇家化学会 Fellow，2015 年在华南理工大学人体组织功能重建国家工程技术研究中心支持下获批香港分中心，并任主任一职。现为科技部 973 计划项目首席科学家、国家自然科学基金基础科学研究中心项目负责人、广东省引进创新科研团队带头人、华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室学术委员会主任，以及中国化学会和英国皇家化学会联合期刊 Materials Chemistry Frontiers 主编。
唐本忠院士主要从事高分子化学和光电功能材料研究，在聚集诱导发光（Aggregation -Induced Emission, AIE）这一化学和材料前沿领域取得了原创性和引领性的研究成果。作为 AIE 概念的提出者和研究的引领者，唐本忠教授累计发表学术论文约 1000 篇，引用 50000 余次，h-指数为 112，并于 2014-2017 年连续入选化学和材料双领域高被引用科学家。
同时，唐本忠教授先后获得多项荣誉及奖励，如国家自然科学一等奖（2017，第一完成人）、何梁何利科学与技术进步奖（2017）、第 27 届夸瑞兹密国际科学奖（2014）、美国化学会高分子学术报告奖（2012）、国家自然科学二等奖（2007，第四完成人）、裘槎高级研究成就奖（2007）、中国化学会高分子基础研究王葆仁奖（2007）和爱思唯尔出版社冯新德聚合物奖（2007）等。

来源：X-molNews X一MOL资讯

原文链接：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAwOTExNzg4Nw==&mid=2657631611&idx=4&sn=3c554f2fafebcdeb5552fdf4e49da32b&chksm=80f814abb78f9dbd4c8edc1bd3b97819049d6df44350a792310c39842c203f986e43a8dc800d&scene=27#wechat_redirect

电话：（010）86409582

邮箱：kejie@scimall.org.cn