金属中心调控的水溶性卟啉光动力疗法：针对三阴性乳腺癌的新型治疗策略

这篇研究报道了基于5,10,15,20-四(N-乙基吡啶-3-基)卟啉（H2TE-3-PyPCl4）开发的六种水溶性金属卟啉（含Zn(II)、Mn(III)、Cu(II)、Sn(IV)、Au(III)）在光动力疗法（PDT）中的应用。其中Cu(II)、Sn(IV)、Au(III)配合物为首次合成，H2P和ZnP在520±5 nm绿光照射下对MDA-MB-231三阴性乳腺癌（TNBC）细胞展现出纳摩尔级光毒性（IC50≈0.2 μM），光毒性指数最高达4,762倍。特别值得注意的是锡(IV)卟啉（SnP）能完全抑制克隆形成，为开发TNBC靶向疗法提供了新思路。

　　

Highlight

本研究首次系统探究了金属中心对阳离子卟啉光动力性能的影响。通过绿光（520±5 nm）激活，发现游离碱卟啉H₂P和锌卟啉ZnP展现出惊人的光毒性（IC₅₀≈0.2 μM），其光毒性指数（PI）高达4,762倍。特别值得注意的是，这是首篇关于锡(IV)卟啉（SnP）对抗MDA-MB-231细胞的研究——它不仅表现出显著光毒性（IC₅₀=0.77 μM），还能完全阻断辐照细胞的克隆存活，这为开发针对这种侵袭性癌症的新疗法提供了重要依据。

Introduction

乳腺癌是全球最严峻的健康挑战之一，2022年新增病例超230万例。其中三阴性乳腺癌（TNBC）因缺乏激素受体和HER2表达，成为预后最差的亚型。传统放化疗伴随严重副作用（如免疫抑制、骨髓抑制），而光动力疗法（PDT）凭借其时空可控性、低毒性和选择性展现出独特优势。PDT通过光敏剂（PS）在氧存在下产生活性氧（ROS），包括单线态氧（¹O₂），精准杀伤肿瘤细胞。

目前临床批准的5种PDT药物均为卟啉类，但针对TNBC的合成卟啉研究仅有17篇报道。金属配位可显著提升卟啉稳定性——例如临床阶段的Purlytin?就是锡卟啉。虽然红光组织穿透更深，但绿光对卟啉的激活效率更高（如Streit等人2025年在非黑色素瘤细胞中的发现）。本研究创新性地开发了三种新型金属卟啉（Cu(II)、Sn(IV)、Au(III)），并通过克隆形成实验、细胞周期分析、ROS检测及铁死亡/坏死性凋亡机制研究，为TNBC治疗提供了突破性策略。

Conclusion

三阴性乳腺癌的治疗困境催生了PDT新方案的探索。在六种水溶性卟啉衍生物中，H₂P、ZnP和SnP展现出卓越的光毒性（纳摩尔级IC₅₀）。特别是SnP能完全抑制克隆形成，这为开发针对这种侵袭性癌症的靶向疗法开辟了新途径。这些发现不仅证实了水溶性卟啉作为高效光敏剂的潜力，更为TNBC治疗提供了创新候选分子。