近期,中國(guó)科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所陳令新課題組以熒光化學(xué)探針用于腫瘤的精確診斷和特異性治療為主題,在英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)旗下著名的綜述類期刊 Chem. Soc. Rev. 上發(fā)表了題為“Fluorescent chemical probes for accurate tumor diagnosis and targeting therapy”的綜述,總結(jié)了該領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展。
本論文主要總結(jié)了近年來(lái)用于腫瘤精確診斷和靶向治療的小分子熒光探針的設(shè)計(jì)、應(yīng)用和發(fā)展。展示了傳統(tǒng)醫(yī)療手段用于腫瘤診斷與治療的現(xiàn)狀及挑戰(zhàn),以及熒光探針用于此領(lǐng)域的獨(dú)特性質(zhì);介紹了用于腫瘤精確診斷的小分子熒光顯影劑;總結(jié)了基于小分子熒光治療診斷試劑用于腫瘤精確診斷與靶向治療的發(fā)展;同時(shí)還探討了熒光診療試劑中靶向受體的選擇、靶向配體的修飾、連接基團(tuán)的應(yīng)用、熒光團(tuán)的選擇和抗癌藥物的優(yōu)化的標(biāo)準(zhǔn)。
熒光診斷治療試劑通過(guò)受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用在細(xì)胞內(nèi)遞送示意圖
癌癥是全球性的醫(yī)學(xué)難題,是攻擊性非常強(qiáng)的疾病。70年代,癌癥死亡率是11.95%,現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到21.92%,而且這個(gè)數(shù)字一直在提高,并且患癌人群逐漸年輕化。基因突變是癌癥的內(nèi)在原因,而當(dāng)前環(huán)境污染的問(wèn)題加劇了基因突變的可能性。由于缺乏靈敏的早期診斷、高特異性的靶向治療以及實(shí)時(shí)有效的治療檢測(cè),惡性腫瘤仍然是目前嚴(yán)重威脅人類健康和生命的重大疾病。因此,建立便利、靈敏和準(zhǔn)確的腫瘤診斷及治療方法是必要的。腫瘤診斷治療學(xué)是近些年提出來(lái)的一種腫瘤診治新策略,其核心是將腫瘤治療與實(shí)時(shí)顯影有效結(jié)合,引導(dǎo)醫(yī)生及時(shí)調(diào)整治療方案,提高腫瘤病人的生存率和生活質(zhì)量,為腫瘤個(gè)體化治療提供一種新途徑。精準(zhǔn)醫(yī)療旨在利用基本的臨床研究來(lái)發(fā)展治療診斷學(xué)用于選擇性的靶向和殺死腫瘤細(xì)胞。
熒光探針?biāo)非蟮哪繕?biāo)之一就是臨床應(yīng)用。在精準(zhǔn)醫(yī)療的指導(dǎo)下,熒光成像模式具有先進(jìn)的腫瘤可視化能力,確保精確診斷,促進(jìn)手術(shù)切除,調(diào)查治療功效及改善預(yù)后。成像技術(shù)對(duì)于腫瘤病灶區(qū)的檢測(cè)和可視化是必不可少的。當(dāng)前的臨床成像模式包括單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描,磁共振波譜,計(jì)算機(jī)斷層掃描和超聲。由于大多數(shù)技術(shù)受限于組織深度,難以為術(shù)中診斷提供實(shí)時(shí)響應(yīng)。而熒光成像技術(shù)能夠克服常規(guī)成像模式的一些限制,具有高靈敏性和高特異性,不僅能夠在分子水平上可視化生理和病理因素,還能夠在活體水平上提供足夠的空間分辨率。
通過(guò)總結(jié)化學(xué)探針研究的最新進(jìn)展,作者指出,這一領(lǐng)域近年來(lái)取得了迅猛的發(fā)展,在介入手術(shù)成像、腫瘤診斷和治療等方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值。該相關(guān)工作發(fā)表在Chemical Society Reviews, 2017,46, 2237. Fluorescent chemical probes for accurate tumor diagnosis and targeting therapy。同時(shí)該課題組圍繞著“環(huán)境與健康”,開(kāi)展了一系列工作,解決當(dāng)前環(huán)境污染對(duì)體內(nèi)相關(guān)活性物種的影響。相關(guān)工作發(fā)表在Advanced Functional Materials, 2017, manuscript Number: adfm.201700769; Chemical Sciences, 2016, 7, 5098; .Biomaterials, 2015, 63, 93; Analytical Chemistry, 2015, 87, 3631; Analytical Chemistry, 2016, 88, 4122; Analyst, 2015, 140, 3766。