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腫瘤微環境與腫瘤生長、免疫逃逸、耐藥性獲得、腫瘤炎癥等息息相關，針對腫瘤微環境的識別探針或抗腫瘤前藥的研究，特別是二者合一的診療一體化試劑，在腫瘤診斷、精準治療等領域具有廣闊的應用前景。

        鐵通常被認為是非致癌元素。近期的研究表明，腫瘤的形成和生長與細胞中鐵的過量存在具有正相關性。由于鐵與細胞內的氧化循環、自由基生成有著密切的聯系，鐵穩態失調在癌癥等多種疾病中被發現。但是針對腫瘤細胞不穩定鐵池(LIP)的抗腫瘤診療一體化試劑目前尚鮮見報道。

        近日，中山大學化學學院巢暉教授研究團隊報道了一例基于銥(III)配合物的胃癌診療試劑（FerriIridium）。 FerriIridium可被腫瘤細胞溶酶體的不穩定鐵池（LIP）特異性激活，生成兼具抗腫瘤活性與磷光發光的次級產物。據悉，這是首例Fe(III)激活的溶酶體靶向銥(III)前藥用于胃癌診療。

        FerriIridium對腫瘤細胞和正常細胞具有高選擇性。低毒的FerriIridium通過胞吞途徑被胃癌細胞攝取后，兒茶酚基團與溶酶體中的三價鐵離子螯合并被其氧化產生中間體。在溶酶體的酸性條件下，中間產物進一步水解生成對苯醌類化合物和具有線粒體靶向性的配合物Ir-NH2。對苯醌類化合物和Ir-NH2通過干擾細胞呼吸鏈、產生活性氧物質實現協同抗腫瘤效果。連續兩周的給藥后，FerriIridium在裸鼠腫瘤模型中表現出了非常良好的抗腫瘤活性。此外，利用Ir-NH2的強磷光發射，在細胞層次和裸鼠腫瘤模型中均實現了對于胃癌細胞的識別。

        該研究成果發表在化學綜合期刊Angewandte Chemie International Edition ，并被評為VIP論文。文章的第一作者是中山大學博士研究生曠實，通訊作者為陳禹副教授和巢暉教授（Shi Kuang, Xinxing Liao, Xianrui Zhang, Thomas W. Rees, Ruilin Guan, Kai Xiong, Yu Chen*, Liangnian Ji, Hui Chao*,  Angew. Chem. Int. Ed., 2020, 59, 3315-3321）。全文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.201915828

     以上研究工作得到了國家自然科學基金（21525105, 21778079），973項目（2015CB856301），教育部 （No. IRT-17R111）和廣州“珠江科技新星”計劃 （201806010136）等項目的資助。