近年來(lái)，在了解鉑類(lèi)藥物的細(xì)胞內(nèi)行為方面取得了很大進(jìn)展，但目前常用的活細(xì)胞內(nèi)鉑類(lèi)藥物的可視化方法均采用共聚焦顯微鏡，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)超微結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)跟蹤。在不同的細(xì)胞成像顯微鏡中，超分辨率顯微鏡提供了一種突破光學(xué)衍射極限的超分辨成像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)細(xì)胞器動(dòng)態(tài)變化的超分辨率監(jiān)測(cè)和藥物篩選。利用超分辨率成像實(shí)時(shí)跟蹤鉑類(lèi)藥物，闡明其在活細(xì)胞中的行為和分布等作用機(jī)制，對(duì)鉑類(lèi)藥物開(kāi)發(fā)具有重要意義。然而，設(shè)計(jì)光物理性質(zhì)優(yōu)異、可用于超分辨成像的小分子化合物仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。
近日，我?；瘜W(xué)學(xué)院毛宗萬(wàn)教授團(tuán)隊(duì)、辛辛那提大學(xué)刁佳杰教授團(tuán)隊(duì)和香港大學(xué)任詠華教授團(tuán)隊(duì)合作報(bào)道了一個(gè)可用于超分辨成像的雙核鉑配合物（Pt2L）。該配合物具有超大的Stokes位移和優(yōu)異的光物理性能，極大地降低了超分辨成像的背景。同時(shí)該配合物具有高的耐光漂白性能，可實(shí)現(xiàn)活細(xì)胞內(nèi)的長(zhǎng)時(shí)間追蹤。
該配合物主要定位于自噬溶酶體，可追溯自噬變化。另外，該配合物在光刺激下可從溶酶體逃逸到細(xì)胞核，并與細(xì)胞核的雙鏈DNA和G-四鏈體DNA作用。利用超分辨成像，研究團(tuán)隊(duì)第一次觀(guān)察到鉑配合物從自噬溶酶體到細(xì)胞核的逃逸路徑。利用其光激活逃逸特性，可以通過(guò)光照選擇地調(diào)控鉑配合物Pt2L從自噬溶酶體到細(xì)胞核，為提高核酸靶向鉑類(lèi)化合物的光動(dòng)力療效提供了新的途徑。
這一研究工作不僅為鉑配合物在活細(xì)胞內(nèi)超分辨成像、探測(cè)自噬變化、且為提高鉑類(lèi)化合物的靶向性提供了光刺激從自噬溶酶體逃逸到細(xì)胞核的新途徑。相關(guān)研究成果近期發(fā)表在化學(xué)頂級(jí)期刊《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》，題目為“Multiple‐Color Platinum Complex with Super‐Large Stokes Shift for Super‐Resolution Imaging of Autolysosome Escape”, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 19229-19236.
我校在讀博士研究生劉柳宜為論文的第一作者，辛辛那提大學(xué)博士研究生方紅寶，山東第一醫(yī)科大學(xué)副研究員陳啟鑫和香港大學(xué)博士后陳皓揚(yáng)為論文的共同第一作者，我校毛宗萬(wàn)教授、辛辛那提大學(xué)刁佳杰教授和香港大學(xué)任詠華教授為通訊作者。
上述研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和中央高校基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)等項(xiàng)目的資助。
