水溶性發光銪絡合物能夠評估模型神經膠質瘤細胞的惡性程度。

選擇最合適的癌癥治療方法的一個重要部分是了解腫瘤的惡性程度;然而，目前評估腦腫瘤惡性腫瘤的方法是侵入性的，并且并發癥的風險很高。北海道大學化學反應設計與發現研究所(WPI-ICReDD)的Yasuchika Hasekawa教授和Shinya Tanaka教授領導的合作研究開發了一種非破壞性癌癥分級探測系統(GPS)，用于評估模型神經膠質瘤的惡性程度使用水溶性發光銪絡合物的細胞。該方法可以用于確定患者腫瘤惡性程度的非侵入性測試。

研究小組通過將銪絡合物引入模擬神經膠質瘤的模型細胞來評估腫瘤惡性腫瘤，神經膠質瘤是一種常見的腫瘤類型，占腦癌的 26.3%(來源：CBTRUS)。測試了模擬不同級別惡性腫瘤的三種不同模型細胞，研究人員測量了銪絡合物特征紅光發射的壽命變化。研究人員發現，在添加銪絡合物后的前三個小時內，惡性程度較高的細胞的發光壽命發生了較大的變化。

長谷川說：“以前曾報道過使用發光復合物對癌細胞進行可視化，但我們的假設是，癌細胞中此類復合物發出的光物理信號可能反映了癌細胞的內部信息。”

為了實現這一結果，研究人員首先對銪絡合物進行了修飾，使其具有水溶性，并且在細胞培養基中的氨基酸中保持穩定。添加到細胞培養基中后，銪絡合物最初與其自身形成聚集體。與模型腫瘤細胞的相互作用導致聚集體分解成單個分子，然后被細胞迅速吸收。這一過程促進了銪絡合物的結構變化，從而導致絡合物紅光發射壽命的變化。

發射壽命的這些差異歸因于不同惡性腫瘤級別的不同腫瘤活性和生長過程，這可能導致銪絡合物在不同時間尺度上發生不同的結構變化。研究小組預計，使用這種方法可以連續檢測腫瘤活動，并為醫生在決定適當的治療時提供關鍵信息。

“在日本，每 10 萬人中就有 4.6 人患有腦腫瘤，最惡性的 4 級膠質母細胞瘤的 5 年生存率為 16%，這是一種侵襲性的膠質瘤腦腫瘤，”Tanaka 解釋道。“我們開發的惡性腫瘤評估方法將來可能能夠使這些患者受益。”