寻找用于低毒性癌症治疗的高效药物仍然是临床上的一个挑战。癌细胞不受控制的增殖和高代谢率导致肿瘤区域活性氧(ROS)水平和抗氧化系统的改变为肿瘤治疗带来了新机遇。合理设计金属配合物用以打破肿瘤细胞中氧化还原稳态，实现肿瘤细胞杀伤作用是基于金属的抗癌药物的有前途的策略。
本课题组设计合成了稳定的高氧化态锰(V)配合物(MnV(N) (salen))，研究表明Mn(V)-Mn(III)原位转化系统可以打破肿瘤细胞内氧化还原平衡，实现高效的宫颈癌治疗。研究结果“ Stable High-Oxidation-State Complex in-situ Mn(V)-Mn(III) Transition to Achieve Highly Efficient Cervical Cancer Therapy ”发表于《Chemical Communications》(2022-02-01)。暨南大学为该研究的唯一完成单位，暨南大学化学与材料学院硕士张韩洁为文章的第一作者，暨南大学马丽副研究员和陈填烽教授为论文的通讯作者。
氧化还原平衡是维持细胞稳态的重要因素之一。设计针对癌细胞脆弱的氧化还原平衡的金属配合物是实现成功癌症治疗中有前途的策略。Mn(V)配合物不仅可以催化过氧化氢在肿瘤细胞中产生高氧化能力的ROS物种，导致细胞氧化应激，而且可以与谷胱甘肽(GSH)反应，实现原位Mn(V)-Mn(III)转化，下调抗氧化系统(图)。这种转化打破了细胞内的氧化还原平衡，影响了细胞线粒体的活性，最终实现了对肿瘤细胞的高效杀伤。据我们所知，锰基氮络合物是第一种稳定的具有有效抗癌功效的Mn(V)配合物。因而，设计稳定的高氧化态金属配合物，打破癌细胞脆弱的氧化还原平衡是实现癌症治疗中可行的新方案。
图 稳定的高氧化态Mn(V)配合物通过原位Mn(V)-Mn(III)转化，破坏氧化还原平衡，实现有效的癌症治疗
陈填烽教授一直致力于肿瘤靶向化学创新药物与诊疗应用的研究，获得万人计划青年拔尖人才项目、国家863计划、国家自然科学基金项目、国家科技支撑计划及广东省自然科学杰出青年基金等项目的资助。担任Journal of Nanobiotechnology副主编（IF 10.435）、Nano Research（IF 8.897）、Smart Materials in Medicine杂志编委。先后入选了教育部新世界优秀人才支持计划（2010）、广东省高校“千百十工程”省级培养人才（2012），国家863青年科学家（2013）、广东省杰出青年基金项目（2013）、霍英东青年教师奖（2014）及万人计划青年拔尖人才（2015）。近五年以通讯作者在Cell子刊Matter、Science Advances、JACS、Angew Chem Int Ed、Adv Funct Mater及ACS Nano等本领域主流杂志发表论文超过250篇，其中IF>10有55篇，封面论文38篇，h-index 61，连续两年（2019、2020）入选“中国高被引学者”榜单；2021年入选全球顶尖10万科学家榜单。申报中国专利90项，授权美国专利1项，实现技术成果转化12项。第六届国际硒研讨会主席、第一届国际富硒产业联盟大会主席。以第一完成人获得2020年高等学校科学研究优秀成果奖技术发明二等奖、2020年中国抗癌协会科技二等奖、2018年中华医学科技奖青年科技奖、2018广东省自然科学二等奖等，推动了硒化学在生物医药领域的应用。
论文信息：H. Zhang, Y. Zhang, J. Cao, L. Ma, T. Chen, Chemical communications (Cambridge, England), 2022.
论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/CC/D1CC06819A