Nat Chem：劉志博團隊在放療響應藥物領域獲得新進展

　　beat365官方网站應用化學系劉志博團隊緻力于開發放療特異性響應的保護基團，并應用于化療藥物的前藥設計中，以放療介導的腫瘤部位化療藥物精準、可控釋放，解決臨床放化療聯合治療中減毒增效的臨床問題。

　　2024年4月1日，劉志博團隊在Nature Chemistry期刊上發表了題為“Radiotherapy activates picolinium prodrugs in tumours”的新研究（圖1）。該工作基于有機光緻電子轉移（PET）原理開發出一種新型、高效的放療射線響應的基團，并成功應用于抗體偶聯藥物（ADC）的設計中，解決傳統ADC藥物脫靶及釋放效率低的問題，初步驗證了放療響應藥物技術在ADC藥物設計中的應用潛力。共同第一作者是傅群峰博士，博士研究生顧郅、申思湧；通訊作者是beat365劉志博教授。

　　圖1：放療激活NAPC前藥釋放功能分子

　　在光緻電子反應中，光敏劑接受光照後産生光電子參與化學反應。考慮到輻射産生的水合電子和光電子的相似性，研究團隊通過設計篩選出反應基團NAPC，在輻射條件下實現高效脫除，并系統研究了取代基位置和電子密度對反應基團輻射還原效率的影響，提出輻射介導釋放的反應機制。與已報道的放療響應基團相比，NAPC是迄今為止效率最高、選擇性最好的放療響應基團（圖 2）。

　　圖2：篩選得到有最高反應效率的放療射線響應基團

　　随即，将所開發的NAPC放療響應策略應用于ADC藥物，以适配ADC藥物的精準控制釋放策略，解決ADC開發中有效載荷遞送脫靶和釋放效率低的問題。NAPC-ADC聯合X射線治療組在抑制腫瘤生長方面表現出顯著優勢，且未表現出明顯的副作用（圖3）。

　　圖3：NAPC放療響應策略應用于ADC藥物

　　該工作填補了從光化學到輻射化學領域過渡的技術空白，進一步擴充了放療射線響應的活性基團範圍。同時，劉志博團隊正在從分子成藥性、安全性、有效性及臨床放化療方案的适配性出發進行放療響應藥物的開發疊代與臨床轉化研究，有望開辟腫瘤治療領域的新範式。

　　該項工作得到了beat365官方网站、北京分子科學國家研究中心、昌平實驗室、北大-清華生命科學聯合中心、國家傑出青年科學基金、中華人民共和國科學技術部、北京市自然科學基金的資助。

　　相關論文信息：

　　https://doi.org/10.1038/s41557-024-01501-4