腫瘤藥物研發(fā)的新思路-舊藥新用及新化合物的篩選-吡喹酮的抗腫瘤新用途及紡綞體檢驗(yàn)點(diǎn)抑制劑篩選方法的建立.pdf

1、研究舊有藥物的抗腫瘤新用途是抗腫瘤藥物研發(fā)的一個(gè)重要方向。很多獲批上市藥物被發(fā)現(xiàn)有抗腫瘤新用途，如沙利度胺，維生素C，非固醇類抗炎癥藥物。已有的研究表明抗寄生蟲藥物青蒿素及其衍生物具有很好的抗腫瘤活性，表明一些抗寄生蟲藥物有可能具有應(yīng)用于腫瘤治療的前景。吡喹酮是另外一種高效廣譜的抗寄生蟲藥，已在臨床上用于治療瘧疾多年，且毒性低，使用方便，目前還未見(jiàn)吡喹酮可能有抗腫瘤作用的相關(guān)報(bào)道。為了探討吡喹酮是否有抗腫瘤的潛力，我們就吡喹酮對(duì)體外培養(yǎng)

2、的人腫瘤細(xì)胞的殺傷能力進(jìn)行了研究。我們的研究發(fā)現(xiàn)，盡管吡喹酮單獨(dú)使用時(shí)對(duì)腫瘤細(xì)胞沒(méi)有明顯的細(xì)胞毒性，但是當(dāng)它和化療藥物紫杉醇聯(lián)合使用時(shí)能顯著提高紫杉醇對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷能力，這種現(xiàn)象在乳腺癌、結(jié)腸癌、肺癌等多種腫瘤細(xì)胞以及對(duì)紫杉醇有抗藥性的腫瘤細(xì)胞中都可觀察到。我們的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明，吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合給藥比紫杉醇單獨(dú)給藥能更明顯地抑制小鼠體內(nèi)腫瘤的生長(zhǎng)。對(duì)吡喹酮和紫杉醇這兩種藥物相互作用的研究發(fā)現(xiàn)，吡喹酮和紫杉醇對(duì)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)具有協(xié)

3、同抑制效應(yīng)，而且這種協(xié)同抑制效應(yīng)并不依賴于腫瘤抑癌基因p53的活性。因?yàn)樵趐53野生型、突變型及p53缺失的細(xì)胞中吡喹酮都能增強(qiáng)紫杉醇對(duì)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用，而且在p53野生型細(xì)胞中敲低p53并不影響吡喹酮和紫杉醇對(duì)腫瘤細(xì)胞的協(xié)同殺傷能力。此外，和藥物單獨(dú)作用相比，吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合使用能顯著促進(jìn)細(xì)胞凋亡，而且吡喹酮和紫杉醇對(duì)凋亡的誘導(dǎo)依賴于Caspase信號(hào)級(jí)聯(lián)。通過(guò)流式細(xì)胞術(shù)進(jìn)行細(xì)胞周期分析發(fā)現(xiàn)，盡管紫杉醇單獨(dú)作用可誘導(dǎo)細(xì)胞G2

4、/M期阻滯，但吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合作用可進(jìn)一步促進(jìn)細(xì)胞阻滯在G2/M期的數(shù)量。隨后的實(shí)驗(yàn)證明，這種G2/M期周期阻滯發(fā)生在M期，即有絲分裂期。并且，吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合作用促進(jìn)了細(xì)胞內(nèi)微管的聚合，并破壞了細(xì)胞紡錘體的形成。我們隨后分析了吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合使用誘導(dǎo)的有絲分裂阻滯和細(xì)胞凋亡的關(guān)系，結(jié)果表明，吡喹酮和紫杉醇協(xié)同誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡需要有絲分裂阻滯發(fā)生在前。為了探討吡喹酮和紫杉醇協(xié)同作用的分子機(jī)制，我們檢測(cè)了吡喹酮、紫杉醇單獨(dú)使用及

5、聯(lián)合作用對(duì)與細(xì)胞生長(zhǎng)和凋亡相關(guān)的多種蛋白表達(dá)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合使用顯著降低了細(xì)胞內(nèi)抗凋亡蛋白XIAP的表達(dá)水平，同時(shí)抑制了MEK/ERK信號(hào)通路。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，XIAP和ERK信號(hào)通路在吡喹酮和紫杉醇的協(xié)同作用中發(fā)揮了重要的作用。
　　 綜上所述，我們的研究揭示了吡喹酮有應(yīng)用于腫瘤治療的潛力，吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合使用具有協(xié)同性的抗腫瘤效果。臨床上紫杉醇抗藥性的出現(xiàn)、毒副作用的發(fā)生等因素給紫杉醇在腫瘤治療上

6、的應(yīng)用帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)，而吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合用藥對(duì)于克服上述問(wèn)題可能提供了一種有效的策略，具有重要意義。此外，吡喹酮已在臨床上使用多年，其安全性已得到了很好的評(píng)估，因此將吡喹酮和紫杉醇聯(lián)合應(yīng)用于腫瘤治療可能具有很好的臨床醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)化前景。
　　 此外，本論文還從抗腫瘤藥物研發(fā)的另一角度介紹了一種我們所建立的可用于高通量腫瘤藥物篩選的方法，這種方法可用于篩選細(xì)胞有絲分裂紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)的抑制劑。在真核細(xì)胞中，有絲分裂紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)是確保細(xì)

7、胞有絲分裂過(guò)程中姐妹染色單體正確分離的重要監(jiān)控機(jī)制。當(dāng)染色體沒(méi)有與紡錘體微管正確連接時(shí)，紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)將抑制姐妹染色單體的異常分離并阻止細(xì)胞由分裂中期進(jìn)入后期。紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)功能的缺陷可導(dǎo)致異倍體的產(chǎn)生，并可能進(jìn)而引發(fā)腫瘤生長(zhǎng)。正常細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞在紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)上的差異使其可被用于攻擊腫瘤細(xì)胞，因此尋找紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)抑制劑成為國(guó)際上抗腫瘤藥物研發(fā)的熱點(diǎn)之一。建立一種有效的高通量篩選方法可以加速尋找紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)抑制劑，我們根據(jù)紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)抑制劑可