铂类药物是临床肿瘤化疗的基石,疗效显著,但单一化疗的局限性、缺乏诊断能力及耐药性问题仍是长期挑战。为此,唐本忠院士团队联合武汉大学王富安教授课题组开发了一种兼具近红外发射、聚集诱导发光(Aggregation-induced emission, AIE)与光热特性的多功能双齿铂(II)配合物——BSeTPE-Pt-ac,实现了肿瘤成像引导下的基因调控协同化疗-光热联合治疗(Chemo-photothermal therapy, chemo-PTT)。
2026年6月9日,相关研究以“A Multifunctional Near-Infrared Platinum(II) Agent for High-Performance Chemo-Photothermal Therapy”为题发表在《Journal of the American Chemical Society》上。香港科技大学唐本忠院士课题组博士后陈盈盈、阳生熠以及欧新文为文章的共同第一作者,香港科技大学唐本忠院士,林荣业教授、武汉大学王富安教授,中国科学院国家纳米科学技术中心余文倩博士为文章的通讯作者。
创新分子设计,突破传统配体依赖
不同于传统环金属铂配合物的构建方法,本研究创新性地以苯并硒二唑衍生物作为主配体,形成具有6/6金属环配位模式的BSeTPE-Pt-ac。该设计扩展了铂配合物的电子共轭效应,并通过强的分子内金属-配体电荷转移(Metal-to-ligand charge transfer, MLCT)实现了近红外发射。此外,苯并硒二唑单元作为电子受体可有效调控铂配合物的光物理性质,而扭曲的四苯乙烯基团则增大了分子空间位阻,可有效调控分子间堆积,并赋予其AIE与光热特性。由此,BSeTPE-Pt-ac具备了荧光成像与光热成像引导下化疗-光热联合治疗的能力。
基因调控协同治疗,最大化抗肿瘤效果
为最大程度发挥铂配合物BSeTPE-Pt-ac的chemo-PTT抗肿瘤效果,该团队进一步借助生物信息学系统分析了肿瘤细胞对铂配合物的生物抗性。结果发现,铂配合物chemo-PTT可诱导肿瘤细胞产生耐热性:热应激上调抗凋亡B细胞淋巴瘤蛋白2(B-cell lymphoma 2, BCL2)的表达,激活抗凋亡机制,显著削弱治疗效果。
鉴于BCL2反义寡核苷酸(Antisense oligonucleotide, ASO)具有高生物安全性与化疗/光热治疗敏化潜力,该团队提出了一种基因调控协同chemo-PTT的理性治疗方法,以优化铂配合物治疗方案。通过叶酸修饰的PLGA聚合物共包载BCL2 ASO与BSeTPE-Pt-ac,该研究成功构建了纳米材料ASO/F-Pt NPs,并显著提升了铂配合物递送效率。该体系通过BCL2 ASO基因调控抑制BCL2表达,增强肿瘤细胞对chemo-PTT的敏感性,削弱肿瘤细胞抗凋亡能力,从而最大程度发挥铂配合物的抗肿瘤效果。
研究亮点
与传统铂类药物及以往基于经验性药物组合的铂基光诊疗试剂相比,本工作的创新点如下:
(1)分子结构创新:以苯并硒二唑单元为主配体,首次开发了具有近红外发射、AIE和光热特性的6/6环金属铂配合物BSeTPE-Pt-ac,突破了对吡啶衍生物作为主配体的传统依赖。通过形成6/6金属环配位结构,该设计可增强铂配合物的电子共轭效应,并借助强的分子内MLCT实现其近红外发射。上述设计赋予铂配合物BSeTPE-Pt-ac荧光成像、光热成像与chemo-PTT多重功能。
(2)治疗策略创新:借助蛋白质组学、转录组学及基因相互作用网络等生物信息学工具,系统解析了铂配合物诱导的细胞适应性抗性机制——耐热性。在此基础上,提出基因调控协同chemo-PTT的合理化策略,揭示了反义寡核苷酸ASO基因调控增强AIE分子chemo-PTT效果的分子机制,实现了协同抗增殖与抗转移治疗。
总结
通过理性设计分子结构与治疗方案,本研究实现了肿瘤靶向成像与协同抗增殖、抗转移治疗,克服了传统铂类化疗药物的局限性,为发展先进的多功能抗肿瘤药物提供了重要启示,有望为个性化精准治疗提供理论基础与实验支持。

图1. 多功能近红外铂配合物BSeTPE-Pt-ac用于乳腺癌成像和基因调控协同化疗-光热联合治疗示意图。

图2. BSeTPE和BSeTPE-Pt-ac的X射线晶体结构分析。

图3. 多功能近红外铂配合物BSeTPE-Pt-ac实现肿瘤成像引导下的基因调控协同化疗-光热联合治疗。
论文信息:
Chen, Y.;# Yang, S.-Y.; # Ou, X.;# Cai, Q.; Liu, C.; Su, X.; Sun, J.; Kwok, R. T. K.; Zheng, D.-W.; Lam, J. W. Y.;* Yu, W.;* Wang, F.;* Tang, B. Z.* A Multifunctional Near-Infrared Platinum(II) Agent for High-Performance Chemo-Photothermal Therapy. J. Am. Chem. Soc. 2026, DOI: 10.1021/jacs.6c03316.
文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.6c03316。
导师介绍
唐本忠院士团队:https://www.x-mol.com/groups/tang_benzhong。
王富安教授课题组:https://www.x-mol.com/groups/fuanwang/people/76637。
下载:论文原文。