三類天然化合物的抗癌活性機制研究.pdf

1、腫瘤是嚴重威脅人類健康的主要疾病之一。據(jù)美國癌癥協(xié)會2000年統(tǒng)計,每10萬人中的死亡率,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,唯獨腫瘤的死亡率仍呈升高趨勢,因此,尋找高效低毒的腫瘤治療藥物成為當前醫(yī)藥學界的首要任務。
　　 本文的主要目的是從三類天然化合物尋找低毒、選擇性強、對腫瘤細胞具有良好抑制效果的化合物,并對其作用機理進行初步研究。
　　 首先,采用MTT法,利用NCI推薦的小三系細

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

3、抑制作用時發(fā)現(xiàn):MPD對腫瘤細胞的生長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藥效所產(chǎn)生的不同作用時發(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,腹腔給藥沒有效果。在利用裸鼠對MPD的體內抗癌活性進行評價時,發(fā)現(xiàn)MPD對裸鼠移植人肝癌HepG2的抑制率在37％左右。在MPD體內動物實驗研究有效的基礎上,我們在細胞、分子水平上對MPD的作用機理進行了探討,結果發(fā)現(xiàn):

4、MPD可能通過上調腫瘤抑制因子p53基因的表達量而上調了細胞周期抑制蛋白p21基因的表達,從而抑制了細胞周期蛋白Cyclin B1的表達使p34cdc-2蛋白被激活的量降低,最終將人肝癌細胞HepG2阻滯在G2/M期；與此同時上調了細胞凋亡促進蛋白Bax的表達量以及降低細胞凋亡抑制蛋白Bcl-2的表達量而導致HepG2細胞發(fā)生凋亡,這些蛋白、基因的表達都具有良好的時效、量效關系。另外MPD對微管蛋白聚合的抑制作用也有可能是MPD將肝癌細

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MPD的抗癌作用進行檢測時發(fā)現(xiàn):MPD對多種與細胞周期、凋亡、分化相關的基因具有調節(jié)作用,其更加深入的作用機理和途徑有待于繼續(xù)研究探討。
　　 通過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PYB進行深入研究的結果表明:其作用機理與白藜蘆醇相似,即通過上調細胞周期蛋白Cyclin B1的表達量,將細胞阻滯在G2/M期；通過上調Bax

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

7、　　 綜上所述,本文對三類天然產(chǎn)物在抗癌方面的作用機理進行了較為系統(tǒng)的研究,在對甾體皂苷類化合物的研究中發(fā)現(xiàn),MPD不僅在體外和體內實驗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的化合物PYB,提示其具有一定的開發(fā)前景；對菲類化合物中活性較好化合物的抗癌機理研究,填補了本類化合物在抗癌機理研究方面的空白,為拓寬菲類化合物的日后應用提