Cytotoxicity, cellular localization and photophysical properties of Re(I) tricarbonyl complexes bound to cysteine and its derivatives
Notice bibliographique
Résumé
The potential chemotherapeutic properties coupled to photochemical transitions make the family of fac-[Re(CO)3(N,N)X]0/+ (N,N = a bidentate diimine such as 2,2′-bipyridine (bpy); X = halide, H2O, pyridine derivatives, PR3, etc.) complexes of special interest. We have investigated reactions of the aqua complex fac-[Re(CO)3(bpy)(H2O)](CF3SO3) (1) with potential anticancer activity with the amino acid l-cysteine (H2Cys), and its derivative N-acetyl-l-cysteine (H2NAC), as well as the tripeptide glutathione (H3A), under physiological conditions (pH 7.4, 37 °C), to model the interaction of 1 with thiol-containing proteins and enzymes, and the impact of such coordination on its photophysical properties and cytotoxicity. We report the syntheses and characterization of fac-[Re(CO)3(bpy)(HCys)]·0.5H2O (2), Na(fac-[Re(CO)3(bpy)(NAC)]) (3), and Na(fac-[Re(CO)3(bpy)(HA)])·H2O (4) using extended X-ray absorption spectroscopy, IR and NMR spectroscopy, electrospray ionization spectrometry, as well as the crystal structure of {fac-[Re(CO)3(bpy)(HCys)]}4·9H2O (2 + 1.75 H2O). The emission spectrum of 1 displays a variance in Stokes shift upon coordination of l-cysteine and N-acetyl-l-cysteine. Laser excitation at λ = 355 nm of methanol solutions of 1–3 was followed by measuring their ability to produce singlet oxygen (1O2) using direct detection methods. The cytotoxicity of 1 and its cysteine-bound complex 2 was assessed using the MDA-MB-231 breast cancer cell line, showing that the replacement of the aqua ligand on 1 with l-cysteine significantly reduced the cytotoxicity of the Re(I) tricarbonyl complex. Probing the cellular localization of 1 and 2 using X-ray fluorescence microscopy revealed an accumulation of 1 in the nuclear and/or perinuclear region, whereas the accumulation of 2 was considerably reduced, potentially explaining its reduced cytotoxicity. Replacing the aqua ligand with cysteine in the antitumor active fac-[Re(CO)3(bpy)(H2O)](CF3SO3) complex significantly reduced its cellular accumulation and cytotoxicity against the MDA-MB-213 breast cancer cell line, shifted its maximum emission to considerably higher energies, and decreased its fluorescence quantum yield.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».