【文献速递】用生物信息学方法发现钌络合物靶向线粒体DNA治疗胶质瘤

【文献速递】用生物信息学方法发现钌络合物靶向线粒体DNA治疗胶质瘤

2023-03-24 14:38:34

胶质瘤具有高攻击性和致死性脑肿瘤患者。目前胶质瘤患者的标准治疗方法是手术切除,然后进行放疗和辅助化疗;但是由于治疗产生的不良反应和肿瘤易复发,使得胶质瘤治疗成为一个挑战。此外,对胶质瘤特异性抑制剂非常少;因此,开发新的治疗策略,寻找特异性靶向胶质瘤细胞的治疗药物,从分子层面抑制肿瘤的进展引起了广泛关注。


     研究发现,肿瘤(包括胶质瘤)和正常细胞的一个主要区别是肿瘤细胞代谢重编程,其中肿瘤线粒体在重编程中起着至关重要的作用。肿瘤线粒体改变了它们原来的结构和功能,其中一个显著的特征是线粒体DNA(mtDNA)的突变。与核DNA不同,线粒体DNA缺乏损伤修复机制,突变容易累积,导致TCA循环发生逆转或中断,改变了肿瘤的能量供应,并产生中间产物。因此,肿瘤mtDNA的特异性识别和插入可能阻碍肿瘤能量和中间产物的产生,从而抑制肿瘤的生长,具有诊断和治疗的希望。

近日,西南大学药学院付爱玲教授课题组发现具有强烈红色荧光的钌络合物RC-7可以与胶质瘤mtDNA结合,显著降低脑胶质瘤细胞的能量产生,增加氧化应激,从而抑制胶质瘤细胞的生长,但对神经细胞、肝脏或内皮细胞的生长没有抑制作用。小鼠活体成像结果显示   RC-7对小鼠脑胶质瘤具有很好的靶向性,解剖结果也印证了该结论。这一结果表明了RC-7具有作为胶质瘤的诊断剂或治疗药物的可能性,该成果于2019年9月19日在线发表于国际学术刊物《International Journal of Molecular Sciences》上(影响因子=4.18)。


RC-7对胶质瘤小鼠的抗肿瘤作用

a)静脉注射RC-7 4h后用博鹭腾多模式动物活体成像系统检测其分布;(b)用博鹭腾多模式动物活体成像系统检测RC-7在重要器官(脑、肝、肾、心、脾和肺)中的分布;(c)ATP含量检测;(d)ROS含量检测; (e)未经治疗或用RC-7治疗的荷瘤小鼠的生存曲线;(f)平均生存天数(每组n=10)。