中國藥科大學張奕華教授領導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)衍生物能靶向性轉運至肝臟,,不同衍生物應用的NO供體及連接基團不同,,NO釋放部位和釋放量也有所差異,。有些衍生物在肝臟細胞內(nèi)釋放少量的NO,,表現(xiàn)出抑制細胞凋亡、保護肝臟的作用,;另一些衍生物能選擇性地在肝腫瘤細胞內(nèi)釋放較大量的NO,,誘導腫瘤細胞凋亡,顯示出特異性的肝腫瘤細胞毒性作用,。
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,,阻止腫瘤細胞的侵襲和轉移,,具有較強的抗腫瘤作用。
基于OA具有肝靶向性,,考慮到NO在調(diào)節(jié)細胞凋亡時的雙重作用(即低濃度的NO通常保護細胞不被凋亡,,并且能促進細胞的生長和分化;而高濃度的NO具有細胞毒性,,能夠誘導細胞凋亡)和腫瘤細胞比正常肝細胞對高濃度NO誘導的細胞凋亡更為敏感這兩方面的因素,,從2000年開始,張奕華教授領導的課題組以設計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,設計合成了8類NO供體型OA衍生物(I-VIII,,以下簡稱目標物),,并考察和控制NO靶向釋放的部位、釋放速率和釋放量,,研究所有目標物對肝保護作用以及可能的抗腫瘤作用,。
研究人員對所有目標物進行了體外抑制Fas介導的細胞凋亡實驗(細胞凋亡抑制劑NCX-1000被用作陽性對照藥)。結果表明,,有7個目標物活性大于對照藥,,其中II2活性比對照藥強1000倍。測定所有目標物對人肝癌細胞HepG2的細胞毒性后發(fā)現(xiàn),,上述目標物中有7個抑制細胞凋亡,、對細胞有保護作用的活性化合物均未見任何細胞毒性;而另外7個目標物對HepG2顯示了明顯的細胞毒性,,其中VI4(VI類中的第4個化合物)活性最強,,IC50為0.05微摩爾/升。其在體外可誘導肝癌細胞HepG2和Hep3b的凋亡,,卻并未誘導其他癌細胞如人前列腺癌細胞,、人乳腺癌細胞,、人宮頸上皮癌細胞的凋亡,對正常人肝細胞,、人腎上皮細胞及小鼠淋巴細胞也無毒性作用,。這表明,VI4對肝腫瘤細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,。在腫瘤細胞(Hep3b)植入后35天,,抑瘤率達65%。對給予VI4的小鼠肝臟進行組織學檢查,,結果與對照組比較,,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,組織學檢查也未見VI4對小鼠肝臟有傷害作用,。
NO釋放測定結果表明,,具有細胞毒性的化合物釋放較大量的NO,而具有肝細胞保護作用的化合物釋放較少量的NO,。進一步研究表明,,VI4在腫瘤細胞中釋放的NO比在正常肝細胞中多5倍。上述研究結果驗證了NO在調(diào)節(jié)細胞凋亡中的雙重作用,,并初步解釋了VI4對肝腫瘤細胞的特異性毒性,。
據(jù)悉,該課題組正在從細胞動力學和信號傳導兩方面深入研究VI4的抗腫瘤作用機制,。