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e-cancer：がん全般　がんと闘う金

15 Apr 2025

貴金属は単なる装飾品ではなく、抗がん剤シスプラチンのような医薬品の重要な成分でもある。

最近では、より活性の高い代替品を探すために、金に注目が集まり始めている。

フランスの研究チームが、がん細胞における有機金属(III)錯体の化学種と分布に関する初めての研究をAngewandte Chemie誌に発表し、特別に設計された「有機金属」錯体が、がんと闘うためのエキサイティングな道を開く可能性を明らかにした。

金は独特の電子構造を有しており、生物学的分子との微妙な相互作用につながる優れた化学的特性を持っている。

しかし、抗腫瘍活性を有する金（III）錯体が生物学的環境でどのように活動するのかについては、今のところほとんど情報がない。

それらは変わるのか？

金（I）に還元されるのか、それともメタリックゴールドなのか？

細胞のどこを攻撃するのか？

Sorbonne Université、Université Grenoble Alpes、CNRS、INSERM、European Synchrotron Research FacilityのBenoîtBertrand氏、MichèleSalmain氏、Sylvain Bohic氏、Jean-Louis Hazemann氏が率いる研究者らは、さまざまな金 (III) 錯体の化学反応性と抗腫瘍活性に関する包括的研究を実施した。

彼らは、シンクロトロン（放射）光X線（粒子加速器で生成される非常に強力な束状の閃光）に基づくさまざまな方法を組み合わせて使用した。

彼らが調べたすべての錯体（[(C^C)Au(P^P)]+カチオンとして知られるアリール、アルキル、ジホスフィンのヘルパー配位子を有するカチオン性ビフェニル金(III)錯体）に共通しているのは、金原子が第一配位子の2つの炭素原子と第二配位子の2つのリン原子に結合し、2組のトングのようになっていることである。

解析の結果、調べたすべての錯体は、無細胞環境でも肺がん細胞内でも安定していることが示された。

それらは還元されず、リガンドを放出して新しい結合を形成することもなかった。

この錯体は、腫瘍細胞に対して毒性を示すことが実証された。

Ⅾppe錯体（1,2-ジフェニルホスフィノエタン（dppe）配位子を有するビフェニル金（III）錯体）が、最も活性が高かった。

研究チームは、シンクロトロン（放射）光X線ナノ解析という特別な方法を用いて、凍結水和した肺がん細胞中の金を含む元素をナノメートルスケールの分解能で「マッピング」し、dppe錯体の位置を特定した。

それは、細胞の「エネルギー発電所」であるミトコンドリアに選択的に蓄積することが分かった。

この方法の利点は、結果を歪める可能性のあるラベリングが必要ないことである。

これによって研究者らは、ナノスケールで細胞をほぼ本来の状態のまま調べる際に、独自の明確性を得ることができる。

X線吸収分光法を用いて、研究チームは錯体中の金原子の価数、形状、酸化状態に関する重要な情報を得た。

これらの結果は、金錯体の抗腫瘍活性は主に天然カチオン種（[(C^C)Au(P^P)]+カチオン）に由来することを示している。

これはおそらく錯体全体と特定の生体分子との相互作用に起因するもので、その機能が阻害される。

このことは、これらの薬剤候補を、一般的に金中心を生体分子に直接配位させることで細胞死を誘発する、構造の異なる他の金錯体とは区別する点である。