近日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)閔元增教授團(tuán)隊(duì)在放射治療增敏劑領(lǐng)域取得重大突破，成功開(kāi)發(fā)出一種新型鉑系疊氮基配合物放射增敏劑（Complex 1），提出了基于金屬氮賓的放射增敏新策略，有效解決了傳統(tǒng)放射增敏劑毒副作用大、腫瘤特異性差、依賴(lài)活性氧等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。相關(guān)研究成果以“X-ray activated platinum complex induces DNA damage and enhances cancer immunotherapy through abscopal effect” 為題，于2月9日正式發(fā)表于《自然-生物醫(yī)學(xué)工程》期刊（Nature Biomedical Engineering, DOI : 10.1038/s41551-026-01612-y），為精準(zhǔn)放療增敏與腫瘤免疫治療的協(xié)同發(fā)展提供了全新思路和技術(shù)支撐。
放射治療是腫瘤治療的核心手段之一，通過(guò)直接或間接損傷腫瘤細(xì)胞DNA發(fā)揮殺傷作用，而放射增敏劑可增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞對(duì)放射線(xiàn)的敏感性，同時(shí)減少對(duì)正常組織的損傷，實(shí)現(xiàn)低劑量、安全且高效得放療。然而，目前的放射增敏劑多存在脫靶效應(yīng)明顯、無(wú)放療時(shí)仍有毒副作用、缺乏腫瘤特異性等缺陷，且多數(shù)依賴(lài)活性氧生成實(shí)現(xiàn)增敏，其臨床轉(zhuǎn)化面臨巨大挑戰(zhàn)。
圖1. Complex1在放療下與DNA通過(guò)N-N偶聯(lián)共價(jià)結(jié)合
針對(duì)上述難題，中國(guó)科大閔元增教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)合成了一種新型鉑系疊氮基配合物，創(chuàng)新性地利用放射線(xiàn)誘導(dǎo)其在腫瘤原位生成高活性鉑氮賓中間體（圖1），實(shí)現(xiàn)了腫瘤部位的精準(zhǔn)、可控增敏。該復(fù)合物本身無(wú)明顯毒性，僅在放療的作用下才會(huì)生成鉑氮賓并與DNA堿基發(fā)生N-N偶聯(lián)，形成穩(wěn)定的Pt-N-N-DNA結(jié)構(gòu)，顯著增強(qiáng)放射線(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞DNA的損傷效應(yīng)，且其增敏機(jī)制不依賴(lài)活性氧。
圖2. Complex1增敏放療改善αPD-1治療與遠(yuǎn)隔效應(yīng)
研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)一系列體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證實(shí)，Complex1作為放射增敏劑，可顯著提升放療對(duì)多種腫瘤的抑制效果。更值得關(guān)注的是，該增敏策略還能重塑腫瘤微環(huán)境，促進(jìn)免疫細(xì)胞浸潤(rùn)，選擇性抑制調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Treg）增殖，顯著增強(qiáng)免疫檢查點(diǎn)抑制劑（αPD-1）的治療效果，并誘導(dǎo)強(qiáng)大的遠(yuǎn)隔效應(yīng)（圖2）。與臨床常用鉑類(lèi)藥物奧沙利鉑相比，Complex1聯(lián)合放療不會(huì)對(duì)腎臟、肝臟等主要臟器造成明顯損傷，展現(xiàn)出優(yōu)異的生物安全性。同時(shí)，腫瘤完全消退的小鼠還形成了長(zhǎng)效免疫記憶，經(jīng)三次腫瘤再次接種后仍能有效抵抗腫瘤侵襲。
該研究的創(chuàng)新之處在于，首次將金屬氮賓從金屬有機(jī)化學(xué)的體外偶聯(lián)應(yīng)用拓展至體內(nèi)藥物研發(fā)，提出了“放射線(xiàn)誘導(dǎo)原位生成高活性中間體”的放射增敏新范式。這種局部激活策略可最大限度降低全身毒性，同時(shí)充分發(fā)揮增敏效能，不僅為鉑類(lèi)藥物的設(shè)計(jì)提供了全新方向，也為精準(zhǔn)放療與免疫治療的協(xié)同增效提供了新的技術(shù)方案，對(duì)推動(dòng)腫瘤治療向更安全、更高效、更精準(zhǔn)的方向發(fā)展具有重要意義。
該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金與中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的項(xiàng)目支持，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院博士畢業(yè)生陳貴遠(yuǎn)為該論文的第一作者，化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院閔元增教授、肖石燕教授、生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部李博峰教授和瞿昆教授為該論文的共同通訊作者。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41551-026-01612-y
（化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)附屬第一醫(yī)院、合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心、科研部）
