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點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，目前還未見吡喹酮可能有抗腫瘤作用的相關報道。為了探討吡喹酮是否有抗腫瘤的潛力，我們就吡喹酮對體外培養(yǎng)

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

3、同抑制效應，而且這種協(xié)同抑制效應并不依賴于腫瘤抑癌基因p53的活性。因為在p53野生型、突變型及p53缺失的細胞中吡喹酮都能增強紫杉醇對腫瘤細胞生長的抑制作用，而且在p53野生型細胞中敲低p53并不影響吡喹酮和紫杉醇對腫瘤細胞的協(xié)同殺傷能力。此外，和藥物單獨作用相比，吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合使用能顯著促進細胞凋亡，而且吡喹酮和紫杉醇對凋亡的誘導依賴于Caspase信號級聯(lián)。通過流式細胞術進行細胞周期分析發(fā)現(xiàn)，盡管紫杉醇單獨作用可誘導細胞G2

4、/M期阻滯，但吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合作用可進一步促進細胞阻滯在G2/M期的數(shù)量。隨后的實驗證明，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)合作用促進了細胞內(nèi)微管的聚合，并破壞了細胞紡錘體的形成。我們隨后分析了吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合使用誘導的有絲分裂阻滯和細胞凋亡的關系，結(jié)果表明，吡喹酮和紫杉醇協(xié)同誘導的細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)同作用的分子機制，我們檢測了吡喹酮、紫杉醇單獨使用及

5、聯(lián)合作用對與細胞生長和凋亡相關的多種蛋白表達的影響。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胞內(nèi)抗凋亡蛋白XIAP的表達水平，同時抑制了MEK/ERK信號通路。進一步的研究發(fā)現(xiàn)，XIAP和ERK信號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、的應用帶來了很大的挑戰(zhàn)，而吡喹酮和紫杉醇的聯(lián)合用藥對于克服上述問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估，因此將吡喹酮和紫杉醇聯(lián)合應用于腫瘤治療可能具有很好的臨床醫(yī)學轉(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胞有絲分裂紡錘體檢驗點的抑制劑。在真核細胞中，有絲分裂紡錘體檢驗點是確保細

7、胞有絲分裂過程中姐妹染色單體正確分離的重要監(jiān)控機制。當染色體沒有與紡錘體微管正確連接時，紡錘體檢驗點將抑制姐妹染色單體的異常分離并阻止細胞由分裂中期進入后期。紡錘體檢驗點功能的缺陷可導致異倍體的產(chǎn)生，并可能進而引發(fā)腫瘤生長。正常細胞與腫瘤細胞在紡錘體檢驗點上的差異使其可被用于攻擊腫瘤細胞，因此尋找紡錘體檢驗點抑制劑成為國際上抗腫瘤藥物研發(fā)的熱點之一。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點抑制劑，我們根據(jù)紡錘體檢驗點抑制劑可