基于p-gp靶點天然小分子化合物DHA和SM抗腫瘤多藥耐藥作用及其機制的研究.pdf

1、目前，人類生存環(huán)境改變，在一些不利的外部環(huán)境作用下，腫瘤的發(fā)病率正在逐步上升，成為嚴重威脅人類健康、高死亡率的常見疾病。化學治療是臨床上治療腫瘤的最常見和有效的策略。然而，腫瘤多藥耐藥(MDR)已成為臨床化療失敗的重要原因，故抗耐藥研究和發(fā)現(xiàn)耐藥逆轉劑成為抗腫瘤研究的重要方面。來源于自然界的動植物、微生物以及海洋生物的天然藥物是新藥研發(fā)的重要源泉。多酚化合物是存在于自然界的最為普遍的天然化合物，雙聯(lián)芐(Bisbibenzyl)是苔鮮植物

2、中特有的一類天然多酚類化合物，具有昆蟲拒食、抗微生物、抗氧化、抗真菌、細胞毒、植物生長調節(jié)和抗血小板凝集等顯著而廣泛的生物學活性。近期研究報道表明，雙聯(lián)芐化合物可以作用于P-糖蛋白、環(huán)氧合酶等靶點產(chǎn)生生物學活性。目前，已從苔鮮植物中分離得到了許多具有耐腫瘤多藥耐藥的活性化合物。本論文的研究對象之一Dihydroptychantol A(DHA)是山東大學天然藥物研究所從苔蘚植物狹葉花萼苔中得到的新型聯(lián)芐化合物。該化合物已經(jīng)被全合成，同時

3、也證實了其抗真菌活性。為了研究該化合物的其他生物活性，我們首先利用多種多藥耐藥細胞株和其親本的敏感細胞株，用MTT法篩選了包括雙聯(lián)芐在內的多個多酚化合物的逆轉腫瘤多藥耐藥作用，結果發(fā)現(xiàn)DHA的細胞毒性較低（對K562/A02、K562細胞株的IC50均大于40μM），卻能明顯逆轉多藥耐藥腫瘤細胞株對阿霉素的耐藥性。隨后，我們進一步展開了DHA在體外逆轉MDR作用機制的研究。以多藥耐藥的阿霉素抗性的K562/A02細胞為試驗對象，研究了D

4、HA及其衍生物（化合物1-3）的抗腫瘤活性。MTT試驗結果表明，DHA在四種化合物中的抗腫瘤活性是最強的;流式細胞儀檢測結果表明，不同濃度的DHA處理K562/A02細胞后，阿霉素和羅丹明123在K562/A02細胞中的累積明顯增加。同時還減少了羅丹明123的泵出量，說明DHA抑制了P-gp的外排泵功能。用流式細胞儀和RT-PCR對P-gp的表達進行分析。結果發(fā)現(xiàn)DHA處理K562/A02細胞24小時，P-gp蛋白表達和MDR1 mRN

5、A的表達均減少，具有濃度依賴性。但DHA對其親本細胞K562細胞無明顯影響。以上試驗結果證實，DHA能夠有效地逆轉腫瘤多藥耐藥，該作用與其抑制P-gp的功能、蛋白表達和降低MDR1 mRNA水平有關。
　　本論文的另一部分內容是研究從中藥茄屬類植物龍葵中分離得到的甾體生物堿類化合物龍葵堿Solamargine(SM)單體對多藥耐藥細胞生長的抑制作用及機制探討，結果發(fā)現(xiàn)該化合物具有高效低毒的特點。這一部分實驗觀察了化合物SM對三種耐

6、藥細胞K562/A02，KB/VCR和H460/paclitaxel(Taxol)的細胞毒性和相關機制。MTT結果顯示，SM能明顯抑制三種耐藥細胞株的增殖，與對應的敏感細胞株K562，KB和H460相比具有相同甚至更敏感的生長抑制作用。DAPI核染色和流式細胞術實驗結果發(fā)現(xiàn)，SM可顯著促進耐藥K562/A02細胞凋亡。RT-PCR結果顯示SM能夠下調MDR1的mRNA水平，同時采用流式細胞術檢測發(fā)現(xiàn)SM能夠抑制P-gp的表達水平。此外，

7、蛋白印記實驗結果顯示SM處理的耐藥細胞中bcl-2和actin蛋白表達降低，bax蛋白表達升高。以上結果提示SM能夠明顯誘導MDR腫瘤細胞的凋亡，這與肌動蛋白裂解和MDR1表達下調有關。這種化合物值得作為一種可以繞過MDR機制的用于治療MDR腫瘤的潛在藥物進行深入的研究。
　　天然藥物在癌癥的化療中扮演著非常重要的角色。本論文的兩種天然產(chǎn)物DHA和SM都具有抗腫瘤多藥耐藥作用，但機制不同，都是具有潛在開發(fā)價值的抗癌先導物，值得更進