在国家自然科学基金(No. 22277043)的资助下，江南大学生命科学与健康工程学院王文龙课题组与中国科学院上海药物所周宇波团队合作，在开发蛋白酪氨酸磷酸酶SHP1的荧光调节剂领域，取得显著进展，为生物成像和癌症治疗提供了新的工具。江南大学生命科学与健康工程学院王文龙教授和中国科学院上海药物所周宇波教授为通讯作者。
SHP1蛋白作为一种在体内广泛分布的酪氨酸磷酸酶，因组织分布差异，承担抑癌蛋白或者致癌蛋白的功能，开发选择性的SHP1的荧光调节剂，对于靶向抗肿瘤药物的诊疗一体化研究，具有重要意义。然而，具有诊疗一体化的小分子蛋白调节剂较为罕见。针对现有研究的不足，王文龙课题组连续开发了SHP1荧光调节剂，首次为靶向蛋白酪氨酸磷酸酶诊疗一体化概念研究提供工具化合物，填补了这一领域的空白。
第一项研究标题为“Novel functionalized benzimidazole-salicylic acid derivatives: synthesis, photophysical characteristics and biological applications”，该研究通过化学合成方法，成功制备了多种苯并咪唑-水杨酸衍生物。其中，化合物5q展现出了优异的荧光特性，在HeLa细胞和斑马鱼中均显示出蓝色成像效果。此外，5q对Fe3+离子具有高选择性，并且对SHP1-PTP酶表现出显著的抑制活性，其IC50值为6.86 ± 2.82 mM。进一步的研究表明，5q能够通过与Fe3+离子的相互作用，调节SHP1酶的活性，表明其在生物系统中具有调节SHP1酶活性的潜力。
在另一项研究“Development of Coumarin and Procaine Linked Hybrid Molecules as A Novel Class of SHP1 Fluorescent Activators”中，团队报道了一类新的香豆素和普鲁卡因连接的杂化分子，作为SHP1的荧光激活剂。代表性化合物3n对SHP1表现出激活效果，半数有效浓度（EC50）为17.66 ± 1.48 μM，荧光量子产率为0.521。化合物3n对SHP1具有良好的选择性，并在人乳腺癌细胞中展现出细胞成像的潜力。研究还揭示了3n可以通过下调STAT3通路诱导SU-DHL-2细胞凋亡，显示出作为治疗剂的潜力。
这两项研究均突出了将荧光特性与SHP1调节剂相结合的创新方法，为生物成像和癌症治疗提供了新的工具。这些分子的开发不仅推进了对SHP1在细胞过程中作用的理解，还为靶向癌症治疗开辟了可能性，为诊疗一体化概念研究提供了示范案例。
文章链接：
1. https://doi.org/10.1039/D4TB02524E
2. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2025.117394
