三類天然化合物的抗癌活性機(jī)制研究.pdf

1、腫瘤是嚴(yán)重威脅人類健康的主要疾病之一。據(jù)美國(guó)癌癥協(xié)會(huì)2000年統(tǒng)計(jì),每10萬(wàn)人中的死亡率,與1950年相比,心腦血管疾病和肺炎及一些感染性疾病都有很大的降低,唯獨(dú)腫瘤的死亡率仍呈升高趨勢(shì),因此,尋找高效低毒的腫瘤治療藥物成為當(dāng)前醫(yī)藥學(xué)界的首要任務(wù)。
　　 本文的主要目的是從三類天然化合物尋找低毒、選擇性強(qiáng)、對(duì)腫瘤細(xì)胞具有良好抑制效果的化合物,并對(duì)其作用機(jī)理進(jìn)行初步研究。
　　 首先,采用MTT法,利用NCI推薦的小三系細(xì)

2、胞(NCI-H460、SF-268、MCF-7)以及人肝癌細(xì)胞(HepG2)、人肝癌耐藥株細(xì)胞(R-HepG2)和人正常肝細(xì)胞(QSG-7701)作為篩選體系,對(duì)63種甾體皂苷類化合物進(jìn)行了體外細(xì)胞毒的活性篩選,結(jié)果顯示,化合物甲基原薯蕷皂苷(MPD)活性最好。MPD對(duì)5種腫瘤細(xì)胞均有良好的抑制作用,且對(duì)人正常肝細(xì)胞的毒性很小,其中對(duì)人肝癌細(xì)胞的半數(shù)抑制率達(dá)到7.5μm左右。在利用小鼠體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究MPD對(duì)肉瘤S180和Luis肺癌的

3、抑制作用時(shí)發(fā)現(xiàn):MPD對(duì)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)具有一定的抑制作用,抑制率在30％左右；在利用Luis肺癌探討給藥途徑對(duì)藥效所產(chǎn)生的不同作用時(shí)發(fā)現(xiàn):尾靜脈注射效果最好,抑制率在50％左右,灌胃給藥具有一定效果,抑制率在30％左右,腹腔給藥沒(méi)有效果。在利用裸鼠對(duì)MPD的體內(nèi)抗癌活性進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),發(fā)現(xiàn)MPD對(duì)裸鼠移植人肝癌HepG2的抑制率在37％左右。在MPD體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究有效的基礎(chǔ)上,我們?cè)诩?xì)胞、分子水平上對(duì)MPD的作用機(jī)理進(jìn)行了探討,結(jié)果發(fā)現(xiàn):

4、MPD可能通過(guò)上調(diào)腫瘤抑制因子p53基因的表達(dá)量而上調(diào)了細(xì)胞周期抑制蛋白p21基因的表達(dá),從而抑制了細(xì)胞周期蛋白Cyclin B1的表達(dá)使p34cdc-2蛋白被激活的量降低,最終將人肝癌細(xì)胞HepG2阻滯在G2/M期；與此同時(shí)上調(diào)了細(xì)胞凋亡促進(jìn)蛋白Bax的表達(dá)量以及降低細(xì)胞凋亡抑制蛋白Bcl-2的表達(dá)量而導(dǎo)致HepG2細(xì)胞發(fā)生凋亡,這些蛋白、基因的表達(dá)都具有良好的時(shí)效、量效關(guān)系。另外MPD對(duì)微管蛋白聚合的抑制作用也有可能是MPD將肝癌細(xì)

5、胞阻滯在G2/M期的因素之一。在利用人高密度基因芯片對(duì)MPD的抗癌作用進(jìn)行檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn):MPD對(duì)多種與細(xì)胞周期、凋亡、分化相關(guān)的基因具有調(diào)節(jié)作用,其更加深入的作用機(jī)理和途徑有待于繼續(xù)研究探討。
　　 通過(guò)MTT法從23種二苯乙烯及聯(lián)芐類化合物中篩選得到具有良好活性的白藜蘆醇類似物PYB。對(duì)PYB進(jìn)行深入研究的結(jié)果表明:其作用機(jī)理與白藜蘆醇相似,即通過(guò)上調(diào)細(xì)胞周期蛋白Cyclin B1的表達(dá)量,將細(xì)胞阻滯在G2/M期；通過(guò)上調(diào)Bax

6、的表達(dá)量以及裂解caspase-3的作用底物PARP誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生凋亡。另外,通過(guò)侵襲小室模型確認(rèn)了PYB對(duì)人高轉(zhuǎn)移肝癌FHCC-98細(xì)胞在體外的侵襲具有良好的抑制作用。
　　 采用類似的方法對(duì)22種菲類化合物進(jìn)行了抗癌活性的篩選,并對(duì)其中活性最好的4,5-二羥基-2-甲氧基-9,10-二氫菲進(jìn)行了抗癌機(jī)理的初步研究,結(jié)果表明其通過(guò)下調(diào)細(xì)胞周期蛋白Cyclin B1的表達(dá)量而將細(xì)胞阻滯在G2/M期,其對(duì)凋亡的作用并不明顯。

7、　　 綜上所述,本文對(duì)三類天然產(chǎn)物在抗癌方面的作用機(jī)理進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,在對(duì)甾體皂苷類化合物的研究中發(fā)現(xiàn),MPD不僅在體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中顯示了很好的抗癌效果,而且毒性很低,因此有可能成為新型的抗癌藥物或者保健藥品；在對(duì)二苯乙烯和聯(lián)芐類化合物的研究中發(fā)現(xiàn)了體外抗癌活性比白藜蘆醇更強(qiáng)的化合物PYB,提示其具有一定的開發(fā)前景；對(duì)菲類化合物中活性較好化合物的抗癌機(jī)理研究,填補(bǔ)了本類化合物在抗癌機(jī)理研究方面的空白,為拓寬菲類化合物的日后應(yīng)用提