博寧霉素抗腫瘤和抗人乳頭瘤病毒作用機(jī)制的研究.pdf

1、博寧霉素(Boningmycin,BON)是我所許鴻章研究組通過改善發(fā)酵條件從放線菌平陽變種中分離得到的單一結(jié)構(gòu)新化合物,屬于博來霉素族抗生素。本研究在體內(nèi)外水平評價了博寧霉素抗腫瘤活性并較為深入的研究其抗腫瘤機(jī)制,為開發(fā)應(yīng)用打下理論基礎(chǔ)。體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明博寧霉素對六種不同組織來源的9個人腫瘤細(xì)胞系都有很好的生長抑制作用,而且活性均強(qiáng)于目前臨床應(yīng)用的博來霉素一倍左右。分別選用裸鼠HepG2肝癌模型和小鼠H22肝癌模型進(jìn)行體內(nèi)抗腫瘤活性研

2、究,博寧霉素也表現(xiàn)出明顯的抗腫瘤活性,且高于臨床所用的博來霉素陽性對照組。
　　 在博寧霉素抗腫瘤作用機(jī)制的研究中,我們發(fā)現(xiàn)博寧霉素為周期特異性藥物,可引起腫瘤細(xì)胞G2/M周期阻滯,博寧霉素可引起細(xì)胞內(nèi)ROS水平升高,這一過程需要細(xì)胞內(nèi)鐵離子的參與。高劑量的博寧霉素可誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡,PARP蛋白活化切割p53表達(dá)增加,caspase-3,6,7,8,9均被切割活化。低劑量博寧霉素誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞衰老,p53表達(dá)出現(xiàn)瞬時增加,周期蛋

3、白P21,p27表達(dá)上調(diào)。采用SiRNA技術(shù)降低P21,p27表達(dá)量可明顯增加博寧霉素的細(xì)胞毒性。因此本研究認(rèn)為博寧霉素通過誘導(dǎo)細(xì)胞衰老和凋亡雙重機(jī)制引起腫瘤細(xì)胞死亡,體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)表明博寧霉素抗腫瘤活性優(yōu)于目前臨床應(yīng)用的同類化合物博來霉素,值得進(jìn)一步的開發(fā)研究。
　　 人乳頭瘤病毒(HPV)是一種嗜上皮性小DNA病毒,為人類多種疣病的病原微生物,近些年來更發(fā)現(xiàn)其與多種惡性腫瘤相關(guān)。目前HPV研究的主要障礙是缺乏合適的細(xì)胞模型和動物

4、模型,這極大的限制了HPV致病機(jī)制的研究和抗HPV藥物的研究開發(fā)。博來霉素族藥物是一類被廣泛應(yīng)用于HPV感染皮膚治療的藥物,在臨床中治療尖銳濕疣等疾病的療效顯著,但其通過何種機(jī)制發(fā)揮作用仍不清楚。
　　 我們的前期研究工作發(fā)現(xiàn),具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新抗生素博寧霉素的肺部毒副反應(yīng)肺纖維化明顯降低,對于治療尖銳濕疣具有良好的療效,因此本研究對博寧霉素抗HPV作用機(jī)制進(jìn)行研究探討。博寧霉素對HPV陽性細(xì)胞HeLa具有生長抑制作用,且活性

5、強(qiáng)于目前國內(nèi)外臨床常用的博來霉素和平陽霉素。博寧霉素可以通過誘導(dǎo)HeLa細(xì)胞凋亡和衰老而使受感染的細(xì)胞停止增殖,最終走向細(xì)胞死亡,細(xì)胞解體:高劑量的博寧霉素可誘導(dǎo)HeLa出現(xiàn)染色質(zhì)凝集,細(xì)胞凋亡,PARP蛋白活化切割,同時伴有細(xì)胞內(nèi)p53表達(dá)量增加和Caspase3,9的切割活化；低劑量的博寧霉素可誘導(dǎo)HeLa細(xì)胞發(fā)生衰老,β-半乳糖苷酶染色細(xì)胞呈陽性,與衰老相關(guān)p53,p21和p27的表達(dá)明顯升高,而目前臨床多用的鬼臼毒素并不能引起細(xì)