肿瘤微环境与肿瘤生长、免疫逃逸、耐药性获得、肿瘤炎症等息息相关，针对肿瘤微环境的识别探针或抗肿瘤前药的研究，特别是二者合一的诊疗一体化试剂，在肿瘤诊断、精准治疗等领域具有广阔的应用前景。

铁通常被认为是非致癌元素。近期的研究表明，肿瘤的形成和生长与细胞中铁的过量存在具有正相关性。由于铁与细胞内的氧化循环、自由基生成有着密切的联系，铁稳态失调在癌症等多种疾病中被发现。但是针对肿瘤细胞不稳定铁池(LIP)的抗肿瘤诊疗一体化试剂目前尚鲜见报道。

近日，中山大学的巢晖教授（点击查看介绍）、陈禹博士（点击查看介绍）及其研究团队报道了一例基于铱(III)配合物的胃癌诊疗试剂（FerriIridium）。FerriIridium可被肿瘤细胞溶酶体的不稳定铁池（LIP）特异性激活，生成兼具抗肿瘤活性与磷光发光的次级产物。据悉，这是首例Fe(III)激活的溶酶体靶向铱(III)前药用于胃癌诊疗。

FerriIridium对肿瘤细胞和正常细胞具有高选择性。低毒的FerriIridium通过胞吞途径被胃癌细胞摄取后，儿茶酚基团与溶酶体中的三价铁离子螯合并被其氧化产生中间体。在溶酶体的酸性条件下，中间产物进一步水解生成对苯醌类化合物和具有线粒体靶向性的配合物Ir-NH₂。对苯醌类化合物和Ir-NH₂通过干扰细胞呼吸链、产生活性氧物质实现协同抗肿瘤效果。连续两周的给药后，FerriIridium在裸鼠肿瘤模型中表现出了非常良好的抗肿瘤活性。此外，利用Ir-NH₂的强磷光发射，在细胞层次和裸鼠肿瘤模型中均实现了对于胃癌细胞的识别。

相关结果发表Angewandte Chemie International Edition 上，文章的第一作者是中山大学博士研究生旷实。

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FerriIridium: A Lysosome-Targeting Iridium(III) Prodrug for Iron(III)-Activated Chemotherapy in Gastric Cancer Cells

Shi Kuang, Xinxing Liao, Xianrui Zhang, Thomas W. Rees, Ruilin Guan, Kai Xiong, Yu Chen, Liangnian Ji, Hui Chao

Angew. Chem. Int. Ed., 2019, DOI: 10.1002/anie.201915828

导师介绍

巢晖

https://www.x-mol.com/university/faculty/15309

陈禹

https://www.x-mol.com/university/faculty/15382

（本稿件来自Wiley）