中國藥科大學(xué)張奕華教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組日前研究發(fā)現(xiàn),,一氧化氮(NO)供體型齊墩果酸(OA)衍生物能靶向性轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟,不同衍生物應(yīng)用的NO供體及連接基團(tuán)不同,,NO釋放部位和釋放量也有所差異,。有些衍生物在肝臟細(xì)胞內(nèi)釋放少量的NO,表現(xiàn)出抑制細(xì)胞凋亡,、保護(hù)肝臟的作用,;另一些衍生物能選擇性地在肝腫瘤細(xì)胞內(nèi)釋放較大量的NO,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡,,顯示出特異性的肝腫瘤細(xì)胞毒性作用,。
據(jù)張奕華教授介紹,齊墩果酸為五環(huán)三萜類化合物,廣泛存在于植物中,,臨床上用于治療各種慢性肝臟疾病,。研究表明,OA能抑制腫瘤新生血管生成,,阻止腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移,,具有較強(qiáng)的抗腫瘤作用。
基于OA具有肝靶向性,,考慮到NO在調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡時的雙重作用(即低濃度的NO通常保護(hù)細(xì)胞不被凋亡,,并且能促進(jìn)細(xì)胞的生長和分化;而高濃度的NO具有細(xì)胞毒性,,能夠誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡)和腫瘤細(xì)胞比正常肝細(xì)胞對高濃度NO誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡更為敏感這兩方面的因素,,從2000年開始,張奕華教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組以設(shè)計(jì)對特定組織有親和力的NO供體為研究策略,,在OA的3位羥基或28位羧基,,通過連接各種NO供體,設(shè)計(jì)合成了8類NO供體型OA衍生物(I-VIII,,以下簡稱目標(biāo)物),,并考察和控制NO靶向釋放的部位、釋放速率和釋放量,,研究所有目標(biāo)物對肝保護(hù)作用以及可能的抗腫瘤作用,。
研究人員對所有目標(biāo)物進(jìn)行了體外抑制Fas介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)(細(xì)胞凋亡抑制劑NCX-1000被用作陽性對照藥)。結(jié)果表明,,有7個目標(biāo)物活性大于對照藥,,其中II2活性比對照藥強(qiáng)1000倍。測定所有目標(biāo)物對人肝癌細(xì)胞HepG2的細(xì)胞毒性后發(fā)現(xiàn),,上述目標(biāo)物中有7個抑制細(xì)胞凋亡,、對細(xì)胞有保護(hù)作用的活性化合物均未見任何細(xì)胞毒性;而另外7個目標(biāo)物對HepG2顯示了明顯的細(xì)胞毒性,,其中VI4(VI類中的第4個化合物)活性最強(qiáng),,IC50為0.05微摩爾/升。其在體外可誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞HepG2和Hep3b的凋亡,,卻并未誘導(dǎo)其他癌細(xì)胞如人前列腺癌細(xì)胞,、人乳腺癌細(xì)胞、人宮頸上皮癌細(xì)胞的凋亡,,對正常人肝細(xì)胞、人腎上皮細(xì)胞及小鼠淋巴細(xì)胞也無毒性作用,。這表明,,VI4對肝腫瘤細(xì)胞有特異性毒性作用。
研究還發(fā)現(xiàn),荷瘤NOD/SCID小鼠靜脈注射VI415毫克/千克,,可明顯抑制腫瘤生長,。在腫瘤細(xì)胞(Hep3b)植入后35天,抑瘤率達(dá)65%,。對給予VI4的小鼠肝臟進(jìn)行組織學(xué)檢查,,結(jié)果與對照組比較,沒有發(fā)現(xiàn)顯著性差異,。此外,,VI4連續(xù)3天對小鼠靜脈給藥(15、50毫克/千克/天),,在15天觀察期內(nèi),,未見小鼠死亡,其體重及行為正常,,組織學(xué)檢查也未見VI4對小鼠肝臟有傷害作用,。
NO釋放測定結(jié)果表明,具有細(xì)胞毒性的化合物釋放較大量的NO,,而具有肝細(xì)胞保護(hù)作用的化合物釋放較少量的NO,。進(jìn)一步研究表明,VI4在腫瘤細(xì)胞中釋放的NO比在正常肝細(xì)胞中多5倍,。上述研究結(jié)果驗(yàn)證了NO在調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡中的雙重作用,,并初步解釋了VI4對肝腫瘤細(xì)胞的特異性毒性。
據(jù)悉,,該課題組正在從細(xì)胞動力學(xué)和信號傳導(dǎo)兩方面深入研究VI4的抗腫瘤作用機(jī)制,。