腫瘤信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路及相關(guān)藥物研發(fā)的現(xiàn)狀與展望_下_概要_第1頁(yè)
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1、學(xué)報(bào)Journal of China Phar maceutical University 2008,39(4:289-300?藥學(xué)前沿?月中瘤信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路及相關(guān)藥物研發(fā)的現(xiàn)狀與展望(下陸 濤3,盧 帥,李慧芳,陳秀美,孫倪悅(中國(guó)藥科大學(xué)有機(jī)化學(xué)教研室,南京210009摘 要 隨著對(duì)月中瘤細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路研究的不斷深入,人們對(duì)月中瘤細(xì)胞內(nèi)部 迷亂的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制以及它們對(duì)月中瘤生長(zhǎng)、凋亡、轉(zhuǎn)移等的影響已越來(lái)越了解。尋 找能對(duì)月中瘤細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)行調(diào)控的化合物從而達(dá)到抗月中瘤目的,已經(jīng)成為全球生物醫(yī)藥領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。本文就月中瘤發(fā)展進(jìn)程相關(guān)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路及人為干預(yù) 的最新研究進(jìn)展作一綜述。關(guān)

2、鍵詞月中瘤;信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路;藥物研發(fā);展望中圖分類號(hào) R979.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1000-5048(2008040289-12Advance s and p r o sp ec ts o n s i gna l tran sduc ti o n p a thw ays i n tum o r and R&D o f the re l a ted d rug s(HLU Tao3,LU Shuai,L I Hui2fang,CHEN Xiu2mei,S UN N i2yueD epart m ent of O rganic Che m istry,China Phar m aceuti

3、cal U niversity,N anjing210009,ChinaAb s trac t The mechanis m s of aberrant signal transducti on path ways in tumor and the i m pacts of these path ways on tu mor gr owth,apop t osis and metastasis have become ever2increasing un masking due t o intensified stud2 ies1Searching f or targeted molecule

4、s,which can regulate the signal transducti on,has recently e merged t o be one of the s pots in the gl obal bi omedical fields1This revie w will focus on the advances on signal transducti on path ways related t o tumor p r ogress and man2made interferences1Key wo rd s tumor;signal transducti on path

5、 way;R&D of drugs;p r os pects(接上期3血管生成與侵襲轉(zhuǎn)移血管生成(angi ogenesis月中瘤生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移、擴(kuò)散的一個(gè)必要條件,它是在原有 血管的基礎(chǔ)上,血管內(nèi)皮細(xì)胞以出芽的方式形成血管的過(guò)程53。月中瘤轉(zhuǎn)移 (metastasis!一個(gè)復(fù)雜、多步驟、連續(xù)的主動(dòng)過(guò)程,包括以下幾個(gè)步驟:月中瘤細(xì)胞 間因黏附能力下降而從原發(fā)部位脫落,這是月中瘤轉(zhuǎn)移的開始;月中瘤細(xì)胞穿破脈管進(jìn) 入血管或淋巴管;在脈管逃脫血小板及宿主免疫活性細(xì)胞的作用而生存;通過(guò)與血管或淋巴管內(nèi)皮和(或內(nèi)皮下基底膜作用停留并外滲出脈管,因?yàn)閮?nèi) 皮基底膜沒(méi)有足以使月中瘤細(xì)胞自然通過(guò)的通道,所以月中瘤細(xì)

6、胞需借助膠原酶及蛋白 水解酶的水解作用破壞基底膜才能穿出管壁;脫離循環(huán)系統(tǒng)的月中瘤細(xì)胞在其他部 位繼續(xù)生長(zhǎng)54。由此可見血管生成不但能為實(shí)體瘤提供養(yǎng)分和氧氣,還與月中瘤細(xì)胞 的轉(zhuǎn)移有關(guān),而月中瘤侵襲性增強(qiáng)也為血管生成創(chuàng)造一定的有利條件。311血管生長(zhǎng)因子信號(hào)通路31111信號(hào)通路簡(jiǎn)介許多肽類生長(zhǎng)因子以自分泌或旁分泌的方式誘導(dǎo)血管生成,統(tǒng)稱為血管生長(zhǎng)因子55。如血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF、表皮生長(zhǎng)因子(EGF、 纖維母細(xì)胞生長(zhǎng)因子(FGF、血小板衍生生長(zhǎng)因子(P DGF、胎盤生長(zhǎng)因子(PGF以及 血管生長(zhǎng)素(angi ogenin等。其中VEGF在血管發(fā)生、病理、生理過(guò)程的

7、作用最為 重要,其他生長(zhǎng)因子雖具有和 VEGF相似的活性,但大都通過(guò)VEGF發(fā)揮作用。VEGF通過(guò)與其受體(VEGF recep t or, VEGFR結(jié)合而發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。 VEGF至少 有 3 種高親和力受體56:VEGFR21(flt21、VEGFR22(flk21/K DR 和 VEGFR23(flt24, 屬于蛋白酪氨酸激酶(PTK超家族。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是胞內(nèi)區(qū)具有 PTK活性域,當(dāng)受體 與細(xì)胞因子結(jié)合時(shí),受體的PTK功能可被激活,通過(guò)磷酸化下游分子誘9823 收稿日期 20082042073 通訊作者 Tel:025-*E2mail:lutaocpu1edu1cn學(xué)報(bào) Journal

8、of China Phar m aceutical U niversity第 39 卷導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖。31112相關(guān)藥物開發(fā)自從闡明瘤內(nèi)血管對(duì)月中瘤細(xì)胞的重要意義后,抗血管生成藥物研發(fā)已成為月中瘤治療的的熱點(diǎn)之一。目前該類藥物除單克隆抗體藥物如帕尼單抗、貝伐單抗等以外,其余大多是小分子酪氨酸激酶抑制劑(見表2。Table 2 S mall molecule tyr osine kinase inhibit or EGFR 2directed therapeutic agents aCompd 1TargetS tatus quoG W572016(LapatinibEGFR,HER2Pha

9、se I V f or breast cancer;Phase III for RCC b ,head and neck cancer AMG706(Motesanib VEGFR,P DGFRB Phase III f or NSCLC cOSI 2774(Erl otinib EGFR App r oved for NSCLC and pancreatic cancer;Phase II 2III for s olid tumor C I 21033(Canertinib Pan 2HER Phase II f or NSCLC and breast cancerZ D6474(Vande

10、tanib EGFR,VEGFR2Phase III f or NSCL and medullary thyr oid cancerAZ D2171(Cediranib VEGFR2Phase III f or metastatic col orectal cancer,CRC d and ovarian cancer ZK222584(Vatalanib VEGFR Phase III f or col orectal cancer G W786034(Paz opanib VEGFR,P DGFR Phase III f or RCC and breast cancer AG 201373

11、6(Axitinib VEGFR,P DGFR Phase II f or s olid tumor AEE788HER2,VEGFR2Phase I for advanced s olid tumor EK B 2569EGFR,HER2Phase III f or breast bancer and NSCLC HKI 2272Pan 2HER Phase II f or breast cancer and NSCLC XL647HER2,VEGFR2Phase II f or NSCLCB I B W 2992EGFR /HER2Phase II f or NSCLC and breas

12、t cancer PKI 2166EGFR,HER2Phase I for p r ostate and RCC ARRY2334543EGFR,HER2Phase I for advanced tumors BMS 2599626Pan 2HER Phase I for advanced s olid tumorsAV 2412EGFR Phase I for advanced cancer and refract ory cancerZ D1839(Gefitinib EGFRApp r oved for NSCLC;Phase II 2III f or breast cancer,hep

13、at ocellular cancer,es ophageal cancer,SCCHN e ,brain and CNS tumors,and other s olid tumors Sorafenib VEGFR,P DGFR App r oved for avanced RCC;Phase I 2II f or s olid tumor SunitinibVEGFR2,P DGFRApp r oved for avanced RCC and GI ST faData comp iled fr om ClinicalTrials 1gov (www 1clinicaltrials 1gov

14、 and references 5,57;b Renal cell cancer;c Non 2s mall cell lung cancer;d Col orectalcancer;e Squa mous cell cancer f or the head and neck;f Gastr ointestinal tract str omal tumor312月中瘤侵襲轉(zhuǎn)移化療或放療對(duì)早期月中瘤效果較好,因?yàn)榇藭r(shí)的月中瘤細(xì)胞侵襲 能力差,易于被殺死,而中晚期月中瘤復(fù)發(fā)很大程度上是因?yàn)橛性轮辛黾?xì)胞轉(zhuǎn)移至其他組 織而產(chǎn)生轉(zhuǎn)移性月中瘤。據(jù)估計(jì)約有 90%的癌癥病人死于轉(zhuǎn)移性月中瘤,所以要想最大 程

15、度的治愈月中瘤就有必要抑制月中瘤細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移能力。月中瘤轉(zhuǎn)移是指月中瘤細(xì)胞從 原發(fā)部位經(jīng)遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)移至次發(fā)部位的復(fù)雜的多步驟過(guò)程。月中瘤細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移有多種誘 因58,當(dāng)瘤內(nèi)缺氧時(shí),會(huì)引起Hypoxia表達(dá),導(dǎo)致與細(xì)胞生長(zhǎng)、血管生成等相關(guān)的信 號(hào)活化,月中瘤細(xì)胞侵襲能力增強(qiáng);因月中瘤細(xì)胞過(guò)度生長(zhǎng)所產(chǎn)生的機(jī)械壓力也是誘因之 一,壓力通過(guò)細(xì)胞骨架蛋白傳至細(xì)胞內(nèi)部,激活特定的基因表達(dá),改變細(xì)胞的移動(dòng)能 力。月中瘤細(xì)胞完成遷移首先需要獲得破壞和重建細(xì)胞間及細(xì)胞與基質(zhì)間黏附、破壞 基底膜的能力,然后需要提升運(yùn)動(dòng)能力,只有這樣才能脫離瘤組織束縛,進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng) 進(jìn)而侵入其他組織并繼續(xù)分裂增殖59 0細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞

16、外的多種細(xì)胞因子、蛋白酶、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路蛋白、受體都參與了 月中瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移的起始和后繼過(guò)程,是開發(fā)抗月中瘤轉(zhuǎn)移藥物的有效靶標(biāo)。胞內(nèi)主要是 信號(hào)通路蛋白與跨膜蛋白,如P I 3K/AKT、MAPK、VEGFR等,胞外包括細(xì)胞因 子、黏附分子、蛋白酶等,本部分重點(diǎn)介紹胞外情況60 o31211 糖復(fù)合物月中瘤細(xì)胞表面常可見的糖蛋白、糖脂等糖復(fù)合物,月中瘤組織內(nèi)也有大量分泌型 的糖蛋白。糖復(fù)合物被認(rèn)為在月中瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程中介導(dǎo)重要的病理過(guò)程,如月中瘤細(xì)胞黏 附、運(yùn)動(dòng)等。月中瘤細(xì)胞膜表面糖基化作用的改變可通過(guò)調(diào)節(jié)黏附水平易化侵襲性瘤 細(xì)胞脫離原發(fā)瘤組織,還可利用糖復(fù)合物配體與凝集素作用,結(jié)合在血小板、免疫細(xì)

17、 胞上,有利于在循環(huán)系統(tǒng)中散播60,61 o硫酸乙酰肝素糖蛋白 (heparan sul phate p r oteoglycans,HSPGs和趨化因子的結(jié)合能促使趨化因子梯度分布形成,易化瘤細(xì)胞進(jìn)、出血 管和淋巴管。并且許多月中瘤細(xì)胞可產(chǎn)生類肝素酶催化HSPGs的肝素鏈水解,其產(chǎn)物不但能促進(jìn)瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移,還能促進(jìn)生長(zhǎng)因子釋放,因此抑制類肝素酶活性有助于降低 月中瘤轉(zhuǎn)移能力60-62,肝磷酯及其衍生物可抑制類肝素酶活性并阻止HSPGs水解產(chǎn)物與生長(zhǎng)因子相互作用,但副作用明顯,為此研究者采用不同的糖單元模擬肝磷酯,還 通過(guò)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)得到了許多種低聚糖形式的抑92第4期陸濤等:月中瘤信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路及相

18、關(guān)藥物研發(fā)的現(xiàn)狀與展望(下制劑,其中P I288是酵母細(xì)胞膜外硫酸甘露聚糖的衍生物,目前正在進(jìn)行針對(duì)黑 色素瘤和多發(fā)性骨髓瘤的臨床II期試驗(yàn),同時(shí)針對(duì)肺癌的臨床試驗(yàn)已進(jìn)行到田期 63;模擬肝素酶底物水解的過(guò)渡態(tài)得到了相對(duì)分子質(zhì)量較小的抑制劑抑制活性達(dá)mol/L除糖類抑制劑外,也有較多非糖類合成抑制劑抑制活性較高62;此外還有研 究者應(yīng)用腺病毒為載體通過(guò)類肝素酶基因反義核甘酸封閉類肝素酶表達(dá)64 o以月中瘤細(xì)胞表面糖蛋白為基礎(chǔ)提高機(jī)體免疫系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)移性瘤細(xì)胞的殺傷能力也 是目前抗月中瘤轉(zhuǎn)移研究的方向之一。以黏蛋白MUC1、MUC16為結(jié)合靶標(biāo)的抗體可抑制月中瘤細(xì)胞的增殖和降低侵襲性61。多種以葡聚

19、糖蛋白為抗原來(lái)源的月中瘤疫 苗也在研發(fā)當(dāng)中,Therat opeS苗是由合成的黏蛋白相關(guān)唾液酸Tn表位(sialyl2Tn,STn和載體分子血藍(lán)蛋白 K LH抗原(keyhole li m pet hemocyanin連接組 成的疫苗,對(duì)晚期轉(zhuǎn)移性乳腺癌的田期臨床試驗(yàn)表明與對(duì)照組相比能提高患者生存 率65;以黑色素瘤、成神經(jīng)細(xì)胞瘤細(xì)胞表面過(guò)度表達(dá)的糖鞘酯為抗原來(lái)源的月中瘤疫 苗也在進(jìn)行臨床試驗(yàn)61。另外從月中瘤細(xì)胞表面硫酸軟骨素糖蛋白 (chondr oitin2 sul phate p r oteoglycans,CSPGs糖鞘酯過(guò)量表達(dá)的事實(shí)出發(fā),還研究出了能與上述分子特異結(jié) 合的脂質(zhì)體載

20、藥系統(tǒng),對(duì)月中瘤組織的特異性大大增強(qiáng)66,67 o31212細(xì)胞黏附分子細(xì)胞黏附分子是參與細(xì)胞與細(xì)胞之間及細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)(extracellularmatrix,EC M之間相互作用的分子,大致可分為5類:鈣黏素(cadherin家族、選擇素 (selectin家族、免疫球蛋白(i m munogl obulin超家族、整合素(integrin家族及其他 (如CD4468。月中瘤細(xì)胞在侵襲轉(zhuǎn)移過(guò)程中會(huì)與細(xì)胞、胞外基質(zhì)發(fā)生多次解離與黏 附,說(shuō)明黏附分子在月中瘤轉(zhuǎn)移中有重要作用。因此,人們想通過(guò)阻斷黏附分子之間的作用來(lái)達(dá)到延緩月中瘤轉(zhuǎn)移甚至治愈月中瘤的目的。3121211整合素/F AK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)

21、 通路 整合素(integrins分布廣泛,是一類由a ,兩個(gè)亞基以非共價(jià)鍵結(jié)合的跨膜異 二聚體糖蛋白54o整合素與膜上受體結(jié)合后,與胞內(nèi)肌動(dòng)蛋白、骨架蛋白等相互作 用,形成肌動(dòng)蛋白應(yīng)力纖維的膜下終端,再和許多酪氨酸激酶、絲/蘇氨酸激酶作用, 最終形成聚焦黏著斑(f ocal adhesi on p laques,F AP其中黏著斑激酶(focal adhesi on kinase,F AK的激活是黏著斑發(fā)揮效應(yīng)的中心,F AK酪氨酸殘基磷酸化能通過(guò)paxillin、Grb2、Cas、P 13K及ST AT等與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)的分子,激活MAPK等多 條信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。近年來(lái)研究表明,整合素參與月中

22、瘤轉(zhuǎn)移的多個(gè)環(huán)節(jié),它通過(guò)介導(dǎo)細(xì) 胞與細(xì)胞間的黏附、細(xì)胞外基質(zhì)的降解、月中瘤血管的生成以及月中瘤細(xì)胞的凋亡等途 徑參與月中瘤轉(zhuǎn)移69。抑制整合素與受體的結(jié)合可阻止黏著斑激酶活化,起到抗月中瘤轉(zhuǎn)移的效果。根 據(jù)阻斷受體的作用機(jī)制不同,可分為抗整合素單克隆抗體和能夠封閉整合素結(jié)合位 點(diǎn)的拮抗劑兩類,后者包括基于胞外基質(zhì)蛋白R(shí)G D序列的合成多肽和肽類衍生物 以及來(lái)源于天然生物毒素的解離素70。目前已進(jìn)入以抗月中瘤為目標(biāo)臨床研究階段 的整合素拮抗劑都是單抗,合成抑制劑研究進(jìn)展緩慢,具體見表3。Table3 I ntegrin antagonists f or tumor aCompd.Target S

23、 tatus quoM200(vol ocixi m ab a 5asePI for ovarian cancer,perit oneal neop las m s,stage I V melanomaMED I2522 a v 0 3Phase II for p r ostate cancer,col orectal cancer,melanoma,malignant metastatic melanomaE MD121974a v 0 3a v B 5Phase II for leuke m ia,p r ostate cancer,brain tumor,melanoma(skin,br

24、ain and central nervous sys2tem tumorsa Data comp iled fr om ClinicalTrials1gov(www1clinicaltrials1gov3121212選擇素 選擇素(selectin是凝集素的一種,能與其他細(xì)胞膜表面的糖 復(fù)合物結(jié)合,介導(dǎo)細(xì)胞間黏附,其中L2選擇素由淋巴細(xì)胞表達(dá),E2選擇素由活化的內(nèi) 皮細(xì)胞表達(dá),P2選擇素由血小板及活化的內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá),而靜止?fàn)顟B(tài)下的內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi) 雖有選擇素貯存,但并不在細(xì)胞膜上表達(dá)71。月中瘤細(xì)胞需要與血小板、淋巴細(xì)胞形 成聚合物以逃避免疫細(xì)胞的攻擊,并需黏附在內(nèi)皮細(xì)胞上才能滲出毛細(xì)血管,而選擇

25、 素與月中瘤細(xì)胞膜上過(guò)量表達(dá)的糖復(fù)合物結(jié)合正是與血小板、淋巴細(xì)胞黏附的關(guān)鍵過(guò) 程。事實(shí)上一些月中瘤細(xì)胞還可通過(guò)直接或間接釋放白介素I L21防導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞活化,表達(dá)選擇素。除在黏附方面的重要作用外,選擇素還可介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)某些信號(hào)通路 的活化,如P2選擇素2I gG融合蛋白與結(jié)直腸癌細(xì)胞結(jié)合后激活胞內(nèi)MAPK與PI3K/Akt通路,同時(shí)還誘導(dǎo)a 5 B整合素的表達(dá),另外還發(fā)現(xiàn)DR3是E2選擇素的新配 體,兩者結(jié)合也能激活MAPK通路71,72。選擇素的配體在翻譯后需要進(jìn)行必要的修飾才能被選擇素識(shí)別,這些修飾主要 是糖基化,少數(shù)還需要在糖基化的基礎(chǔ)上進(jìn)行糖鏈硫酸化修飾。在高爾基體內(nèi)經(jīng)由 N2乙酰胺基葡

26、萄糖、半乳糖基、唾液酸基和巖藻糖基化等一系列反應(yīng)完成糖基化 修飾,而巖藻糖基轉(zhuǎn)移酶(fucosyl2 transferases,FTW催化的巖藻糖基化是關(guān)鍵的修飾 過(guò)程,因此催化巖藻糖生成的fucose2generating FX enzy m也是選擇素配體生成的 關(guān)鍵酶71 o考慮到選擇素在月中瘤轉(zhuǎn)移中白重要地位及其調(diào)節(jié)機(jī)制,可以通過(guò)以下途徑進(jìn)行 調(diào)控72,73:應(yīng)用抗體或重組192學(xué)報(bào) Journal of China Phar m aceutical U niversity第 39 卷配體與月中瘤細(xì)胞膜表面的配體競(jìng)爭(zhēng)選擇素,從而破壞月中瘤細(xì)胞與血小板、淋巴 細(xì)胞的黏附。已有的P 2選擇素

27、糖蛋白配體1(PSG L 21與免疫球蛋白的重組產(chǎn)物 PSG L 212I g雖然能抑制3種選擇素介導(dǎo)的淋巴細(xì)胞粘附,但成本太高,已退出臨床 試驗(yàn)。模擬巖藻糖基化過(guò)程的巖藻糖基供體、受體或酶催化過(guò)渡態(tài)結(jié)構(gòu)抑制FT 0如從85個(gè)三晚G DP化合物庫(kù)中篩選得到的化合物24能作為N 2乙酰乳糖胺 受體分子的FT6非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑,活性在n mol/L級(jí)。過(guò)乙?;?42氟2D 2葡萄糖 胺(42F 2Glc NAc是乳糖胺合成時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)性底物,能夠提前中斷合成過(guò)程,使42F 2Glc NAc出現(xiàn)在最終生成的選擇素配體糖復(fù)合物中,阻止其與選擇素的正常結(jié)合。根 據(jù)配體結(jié)構(gòu)尋找選擇素抑制劑,如一種海洋天然產(chǎn)物巖

28、藻糖硫酸軟骨素也是P、 L2選擇素的抑制劑74O肝磷酯及低相對(duì)分子質(zhì)量類似物也可作為選擇素的抑制劑,但如前所述這類 分子同時(shí)也具其他作用,可能副作用會(huì)比較大。Fucose 2generating FX enzy ml1選 擇素配體生成的關(guān)鍵酶,針對(duì)其采用和FT抑制劑相似的策略應(yīng)該也能得到較好的抑 制月中瘤轉(zhuǎn)移藥物。31213蛋白酶蛋白酶(p r oteases中類較多,主要分為3個(gè)家族75:絲氨酸蛋白酶、基質(zhì)金屬蛋 白酶(MMPs、半胱氨酸蛋白酶,以各種蛋白為底物。月中瘤細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移需要借助 蛋白酶的水解作用破壞EC M,脫離原發(fā)組織,進(jìn)而分布到其他部位;月中瘤轉(zhuǎn)移灶的形成也需要先降解轉(zhuǎn)移組

29、織的EC M,因此這些蛋白酶在月中瘤組織中往往有過(guò)量表達(dá), 預(yù)后不良。MM Ps是一組鋅離子依賴性內(nèi)肽酶,對(duì)EC M有廣泛的降解作用,是調(diào)節(jié)EC M動(dòng)態(tài)平衡最重要的酶系,其功能可被體內(nèi)天然的MM Ps 組織抑制因子(TI M Ps所抑制。MMPs對(duì)侵襲和轉(zhuǎn)移的意義在于通過(guò)水解 EC M,打破其降解平衡,從而使月中瘤細(xì)胞突破基底膜和 EC M構(gòu)成的組織化學(xué)屏障,侵襲到周圍 組織及轉(zhuǎn)移至遠(yuǎn)處組織。除降解 EC M外,MMPs還可使某些前體蛋白裂解活化,如 活性蛋白酶受體(P AR s是G蛋白耦聯(lián)受體的一個(gè)特異性系列,活化后可引起月中瘤細(xì) 胞黏附、轉(zhuǎn)移等一系列生理活動(dòng)76,770MM Ps的催化活性

30、依賴于鋅離子的存在,且TI M Ps就是通過(guò)在鋅離子催化區(qū)與 MM Ps結(jié)合而起到抑制作用,因此人工設(shè)計(jì)MM Ps 的抑制劑也多以能和鋅離子螯合的異羥肪酸衍生物為主。MMPs抑制劑的研究很多78,79,但真正能成功用于臨床的例子很少,目前僅有特異作用于MMP 22、MMP 29的C OL 23(NSC 2683551,在進(jìn)行針對(duì)晚期軟組織肉瘤和復(fù)發(fā)性腦月中瘤的臨床II期試驗(yàn)80。原因可能是這些抑制劑缺乏選擇性 口服生物利用度不好,體內(nèi)藥效下降,與體外預(yù)期的不符等。故現(xiàn)在的目標(biāo)是開發(fā)有 選擇性、療效女?的抑制劑。Rao等60開發(fā)了 一種用能表達(dá)反義MMP 29和uP AR的滅活腺病毒轉(zhuǎn)染月中瘤細(xì)

31、胞的技術(shù),體外實(shí)驗(yàn)表明能有效降低兩種蛋白酶的表達(dá)及月中瘤細(xì)胞的侵襲性,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明它能減少小鼠肺細(xì)胞月中瘤的體積。另外有實(shí)驗(yàn)證實(shí)利用反 義寡核甘酸及小分子RNA干涉技術(shù)阻礙uP AR表達(dá)能抑制動(dòng)物模型中的口腔癌細(xì) 胞轉(zhuǎn)移60。31214 Rho信號(hào)通路3121411信號(hào)通路簡(jiǎn)介 Rho全稱Ras同系物(ras homo 2l ogue是小相對(duì)分 子質(zhì)量G蛋白超家族成員。目前已發(fā)現(xiàn)包括Rho (RhoA、RhoB、RhoC、Rac、Cdc42的3個(gè)亞家族共22種成員 蛋白。Rho蛋白能夠與G DP /GTP結(jié)合和水解GTP為GTP酶,使其在活性型與失活型之間循環(huán)。調(diào)節(jié)這個(gè)循環(huán)過(guò)程的3類重要蛋白是

32、:鳥甘酸交換因子(gua 2nine 2nucleotide exchanging fact ors,GEF S催化 G DP 的釋放和GTP的結(jié)合,活化Rho GTP酶。GTP酶活化蛋白(GTPase activating p r otein,G AP作為負(fù)向調(diào)節(jié)因子加速 Rho GTP酶的水解,使 Rho GTP酶由活性狀態(tài)變?yōu)闊o(wú)活性狀態(tài)。 G DP 解離抑制因子(G DP diss ociati on inhibit or,G D I,阻止G DP從Rho GTP酶上分離,抑制Rho GTP酶活性。這種GTP和G DP之間的轉(zhuǎn)換引起了下游效應(yīng)分子的激活,同時(shí)也引起了 細(xì)胞的應(yīng)答,在細(xì)胞的

33、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中起著重要作用81。近來(lái)研究發(fā)現(xiàn),Rho家族 成員在多種月中瘤組織中呈高表達(dá),并且與月中瘤的侵襲轉(zhuǎn)移密切相關(guān)82。Rho亞家族蛋白是通過(guò)其下游效應(yīng)分子調(diào)節(jié)細(xì)胞骨架的活動(dòng),參與調(diào)控月中瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移。Rho蛋白的下游效應(yīng)分子有多種,Rho相關(guān)卷 曲螺旋形成蛋白激酶(Rho ass ociatedcoiled coil for m ing p r otein kinase,ROCK 是其中之一,屬于絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶家族成員。ROCK接受Rho轉(zhuǎn)導(dǎo)的活化信號(hào)后,Ser854和 Thr697發(fā)生磷酸化而被激活,介導(dǎo)下游一系列磷酸化/脫磷酸化反應(yīng)83。另外T淋 巴瘤侵襲轉(zhuǎn)移誘導(dǎo)因子 1(T

34、 2ly mpho ma invasi on and metastasis 1,Tia mHRho A、Rac1和Cdc42等Rho樣GTPase的鳥核甘酸交換因子,主要通過(guò)Tia m12Rac介導(dǎo)的各種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)控,具有調(diào)節(jié)細(xì)胞 骨架結(jié)構(gòu)重組,影響細(xì)胞的形體極化過(guò)程,促進(jìn)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和遷移,參與基因表達(dá)調(diào)控、 細(xì)胞增殖與凋亡等生物學(xué)功能。研究表明:Tia m1過(guò)度表達(dá)與月中瘤的侵襲轉(zhuǎn)移密切 相關(guān),其分子生物學(xué)基礎(chǔ)主要基于 Tia m與月中瘤 細(xì)胞骨架2黏附分子2細(xì)胞外基質(zhì)” 跨膜系統(tǒng)的相互作用84 0 一類與Ras相似的鳥甘酸結(jié)合蛋白(Ras 2like guanyl nucleo

35、2tide 2binding p r oteins,RALA and RALB 由于與月中瘤發(fā)展關(guān)系密切,近來(lái)也受到了廣泛關(guān)注85 o21412相關(guān)抑制劑 由于Rho GTP酶與月中瘤侵襲轉(zhuǎn)移密切相關(guān),Rho GTP酶及其下游靶效應(yīng)分子可能成為抑制月中瘤轉(zhuǎn)移的重要靶點(diǎn)。開發(fā)抑制Rho GTP酶活性的藥物可從以下幾方面考慮86-88:與Ras蛋白相似,抑 制Rho蛋白竣基端的法呢基修飾可抑制 Rho蛋白的活性,相關(guān)抑制劑已在前文述 及。抑制鳥甘酸交換因子 GEFs的活性或者阻斷Rho與GEFs的反應(yīng),如 NSC23766是虛擬篩選出來(lái)292第4期陸濤等:月中瘤信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路及相關(guān)藥物研發(fā)的現(xiàn)狀與展

36、望(下的化合物,能夠阻止GEFs與Rac結(jié)合86。直接抑制Rho蛋白,從而使G DP 與GTP不能正常交換,或使Rho蛋白與下游靶效應(yīng)分子不能結(jié)合。另外還可特異 性抑制Rho GTP酶的下游靶效應(yīng)分子 ROCK等,如ROCK抑制劑Y227632可降低 惡性月中瘤細(xì)胞的侵襲能力,改變?cè)轮辛黾?xì)胞侵襲相關(guān)性質(zhì)89。此外m igrastatin是來(lái) 自鏈霉菌的天然抗生素,自2000年首次報(bào)道它能抑制月中瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移以來(lái),出現(xiàn)了一批 以其為模板改造而來(lái)的大環(huán)內(nèi)酯酮化合物,該類化合物能影響Rho蛋白功能,但具體 作用于Rho本身還是其上游激活途徑尚不清楚88。31215趨化因子及其受體趨化因子(che mo

37、kine是一類低相對(duì)分子質(zhì)量蛋白,對(duì)多種細(xì)胞(白細(xì)胞、月中瘤細(xì) 胞等具有趨化作用的細(xì)胞因子,通常在炎癥或免疫反應(yīng)過(guò)程中活動(dòng)頻繁。趨化因子 通過(guò)與細(xì)胞表面的趨化因子受體結(jié)合,引發(fā)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo),促使細(xì)胞作定向運(yùn)動(dòng)。大 多數(shù)趨化因子在氨基酸序列上都含有 4個(gè)保守的半胱氨酸(cysteine,C按其前兩個(gè)半 胱氨酸的排列可將其分為4個(gè)亞族,即CXC、CC、C和CXC趨化因子(X代表其它氨基酸,哺乳動(dòng)物體內(nèi)的趨化因子大多屬于 CXC和CC 兩個(gè)亞族。趨化因子受體為 G蛋白偶聯(lián)受體,目前至少已鑒定出19種,如 CXCR1CXCR6、CCR1CCR11、XCR1 和 CX3CR1。除免疫細(xì)胞外,其他正常組織

38、細(xì)胞表面的趨化因子表達(dá)量微乎其微,而月中瘤細(xì)胞 表面則常有趨化因子受體高度表達(dá),如人黑色素瘤細(xì)胞膜表面表達(dá) CCR7與CXCR4, CXCR4還可見于乳腺癌和結(jié)直腸癌細(xì)胞。實(shí)驗(yàn)表明表達(dá)趨化因子受體的月中瘤細(xì)胞 更易于轉(zhuǎn)移至趨化因子分泌旺盛的肺和淋巴組織等90。事實(shí)上趨化因子對(duì)于月中瘤細(xì)胞就如同不斷發(fā)出的 召集令”一樣,召集月中瘤細(xì)胞向趨化因子富集的組織轉(zhuǎn)移,而 不僅限于肝或淋巴組織。為消除趨化因子及其受體對(duì)月中瘤轉(zhuǎn)移的促進(jìn)作用,研究者設(shè)計(jì)了 CXCR4的抗體, 裸鼠模型實(shí)驗(yàn)顯示應(yīng)用CXCR4抗體可抑制月中瘤轉(zhuǎn)移及血管生成90 o AMD3100是 CXCR4的非肽類拮抗劑,最初被用于H I V

39、治療,現(xiàn)正在研究其抗月中瘤作用91。實(shí) 際上對(duì)抗趨化因子受體本來(lái)用于治療 H I V,并且取得了較大成功,隨著趨化因子受 體在月中瘤轉(zhuǎn)移中重要作用的不斷體現(xiàn),可以預(yù)見必然會(huì)重新考察現(xiàn)有抗趨化因子型 H I V抑制劑對(duì)月中瘤的療效。另外趨化因子 CC L21的抗體能阻止CCL21與其受體 CCR7結(jié)合,抵消CCR7的促轉(zhuǎn)移能力90 oDNA/RNA與染色體調(diào)節(jié)DNA是細(xì)胞內(nèi)一切活動(dòng)的最終調(diào)控者,目前學(xué)術(shù)界對(duì)月中瘤發(fā)生機(jī)制的認(rèn)識(shí)逐漸 趨于一致,即因內(nèi)外環(huán)境因素誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi) DNA突變或染色質(zhì)倍增,細(xì)胞中的原癌基 因活化,遺傳行為異常是月中瘤產(chǎn)生的根源。月中瘤細(xì)胞內(nèi)的染色體、DNA總是異于正常細(xì)胞,如

40、染色體狀態(tài)改變、染色質(zhì)倍數(shù)擴(kuò)增、基因突變?nèi)笔А⒒蚣谆癄顟B(tài)異 常等,這些異常現(xiàn)象表現(xiàn)為增殖等相關(guān)蛋白的過(guò)度表達(dá)等,過(guò)量的轉(zhuǎn)錄因子也以正反 饋的方式促進(jìn)癌基因的轉(zhuǎn)錄,加速月中瘤進(jìn)程。因此從核內(nèi)的異常機(jī)制出發(fā),尋找能有 效阻斷該過(guò)程的策略也是當(dāng)今月中瘤治療的熱點(diǎn)方向。由于核內(nèi)調(diào)控機(jī)制復(fù)雜,限于篇幅下面僅就一些典型的核內(nèi)異常現(xiàn)象及相關(guān)藥物的研發(fā)策略作一介紹。411 染色質(zhì)調(diào)節(jié)HDAC通路41111 HDAC和HAT的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)組蛋白乙酰化酶(HAT和組蛋白去乙?;福℉DAC是真核細(xì)胞中控制染色質(zhì)中 組蛋白尾部乙酰化水平的兩個(gè)家族,核心組蛋白氨基末端尾部包含的賴氨酸殘基,是 HAT和HDAC乙?;?/p>

41、去乙?;孜铮嚢彼釟埢牡囊阴;腿ヒ阴;?, 代表控制基因表達(dá)的主要分子表觀遺傳機(jī)制92。HAT催化乙酰輔酶A上的乙酰 基轉(zhuǎn)移到組蛋白N2末端賴氨酸殘基,中和正電荷,使DNA與組蛋白之間的相互作用 減弱,染色體呈轉(zhuǎn)錄活性的松散狀態(tài),有利于轉(zhuǎn)錄因子與DNA結(jié)合。HDAC與HAT 活性競(jìng)爭(zhēng),催化組蛋白賴氨酸殘基的去乙?;菇M蛋白帶正電荷,與帶負(fù)電荷的 DNA緊密結(jié)合,導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)聚集和基因轉(zhuǎn)錄抑制。 HDAC和HAT的動(dòng)態(tài)平衡對(duì)真核細(xì)胞中基因轉(zhuǎn)錄和基因表達(dá)有準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)作用,而兩者的不平衡帶來(lái)細(xì)胞增 殖和分化的失調(diào),容易引發(fā)月中瘤并對(duì)月中瘤發(fā)展起到促進(jìn)作用92,93。41112 HDAC抑

42、制劑通過(guò)才制HDAC活性,阻礙組蛋白的去乙?;墒菇M蛋白高度乙?;谷旧?體處于松散狀態(tài),促進(jìn)轉(zhuǎn)錄因子和DNA結(jié)合,從而使被抑制的基因能夠表達(dá),誘導(dǎo)月中 瘤細(xì)胞的分化提高放化療的敏感性,發(fā)揮治療月中瘤的作用92-94 0 HDAC的催化區(qū) 由390個(gè)氨基酸殘基組成,其活性區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)底部較寬的彎曲管狀口袋,通過(guò)電荷傳 遞移去乙?;?,其中一個(gè)重要部分是口袋底部的鋅離子結(jié)合位點(diǎn),對(duì)該位點(diǎn)的鋅離子 進(jìn)行螯合是HDAC抑制劑作用機(jī)制中的一個(gè)重要因素92,93o早期的HDAC抑制劑通常是來(lái)自微生物的天然產(chǎn)物,如第一個(gè)抑制劑丁酸鈉,是 細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)生的短鏈脂肪酸,還有TS A是來(lái)自鏈霉菌的代謝產(chǎn)物。根據(jù)結(jié)

43、構(gòu) HDAC 抑制劑可分為6類93,95,96:異羥肪酸衍生物,包括TS A、S A2 HA等;環(huán)肽類 抑制劑,如FK2228、Trapoxin等;短鏈脂肪酸類,如苯丁酸、維甲酸等;合成的叱 噬氨基甲酸鹽衍生物,如M S2275;合成的苯甲酰胺衍生物,如C I2994;酮類,如三 氟甲基酮。這些化合物通常含有極性末端,與催化口袋的鋅離子螯合,其他部分通過(guò)活性位 點(diǎn)的連接單元發(fā)揮作用,占據(jù)酶的活性區(qū),阻止底物靠近鋅離子從而抑制 HDAC的活392性。臨床上廣泛使用的是短鏈脂肪酸如丁酸,但這類化合物是非特異性的,有較 大的毒副作用,在體內(nèi)很難達(dá)到有效的抑制濃度。因此特異和低毒的 HDAC抑制劑 是

44、目前研究的重點(diǎn)。Table4 HDAC inhibit ors aCompdITarget S tatus quoR2306465HDAC Phase! f or cancerCG2781HDAC Phasel f or cancerS B2939HDAC Phase I for cancerLBH2589HDAC Phase H f or ly mphoma,myel oma,leukae m iaMS2275HDAC Phase n f or melanoma,p r ostate cancerFK2228HDAC Phasen f or ly mphoma,p r ostate canc

45、er,renal cancer,pancreatic cancerMGCD20103HDAC Phasen f or leukae m ia,ly mphoma,myel odys p lastic syndr ome,pancreatic cancerVP2101HDAC PhaseH f or myel odys p lastic syndr ome,leukae m ia,brain,p r ostate,col orectal cancerPXD2101HDAC PhaseH f or myel odys p lastic syndr ome,leukae m ia,ly mphoma

46、,mes otheli oma,ovarian,melanoma,bladder Cancer S AHA HDAC App r oved for T2cell ly mphomaa Data comp iled fr om Phar m a P rojects412 DNA 甲基化調(diào)節(jié) DNMT(DNA methyltransferase 41211 DNA 甲基化與 DNA甲基轉(zhuǎn)移酶DNA甲基化是指在 DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(DNA methyl2 transferase,DNM T的催化 下,在胞喀噬的5位碳原子引入一個(gè)甲基,使之變成52甲基胞喀噬(52mC的化學(xué)修飾 過(guò)程。DNA的甲基化并不

47、改變基因的堿基序列,而是影響基因的表達(dá)。目前認(rèn) 為,DNMT家族至少包括 DNM T1、DN2 MT2、DNMT3a和DNMT3b4個(gè)成員。 DNM T1是最早發(fā)現(xiàn)的DNMT,是DNMT家族中最為重要的一員,起著維持甲基化的 作用,即根據(jù)親本鏈上特異的甲基化位點(diǎn),在DNA半保留復(fù)制出的新生鏈相應(yīng)的胞 喀噬上進(jìn)行甲基化修飾的過(guò)程。DNMT2的氨基酸序列與原核生物和真核生物DNMT部分高度同源,但其缺乏DNMT1和DNMT3的N2端調(diào)節(jié)區(qū),故認(rèn)為DNMT2 不具備催化CpG位點(diǎn)甲基化的作用。DNM T3亞家族包括DNMT3a和DNMT3b兩 個(gè)成員,它們的功能主要是參與從頭甲基化,即在沒(méi)有甲基化的

48、DNA雙鏈上進(jìn)行甲 基化,從頭甲基化完成后就由維持甲基化來(lái)維持其穩(wěn)定的甲基化狀態(tài)。因此正常甲 基化模式的建立需要 DNM T3、DNM T1的共同作用,DNMT1是DNMT3啟動(dòng)子 CpG島核甘酸從頭甲基化的保證,而DNM T3則使甲基化水平提高到正常需要水平 97,98 o41212 DNA甲基化與癌癥大量研究表明,月中瘤細(xì)胞的DNA甲基化模式發(fā)生的異常改變主要表現(xiàn)在基因組 的整體低甲基化和特殊部位(主要是CpG島的高甲基化,并可通過(guò)影響癌基因和抑癌 基因的表達(dá)以及基因組的穩(wěn)定性而參與月中瘤的發(fā)生和發(fā)展,且認(rèn)為這種非正常甲基 化模式是月中瘤細(xì)胞重要的表遺傳學(xué)特征97,98 o研究發(fā)現(xiàn),DNM

49、 T在多種月中瘤中的表達(dá)明顯上調(diào),而且往往先于甲基化模式異常 因而是月中瘤細(xì)胞特征性的早期分子改變97-1000 DNMT活性增加可以促進(jìn)甲基化 的胞喀呢脫氨基,引起胞喀呢轉(zhuǎn)變?yōu)樾叵倏κ傻乃俣燃涌欤龠M(jìn)DNA點(diǎn)突變的發(fā)生, 并可使月中瘤抑制基因高甲基化而 基因沉默”。因此DNMT活性增加可以通過(guò)DNA 高甲基化和促進(jìn)突變等機(jī)制參與月中瘤的發(fā)生發(fā)展。然而,基因的過(guò)低甲基化也與月中瘤發(fā)生有一定關(guān)系,目前普遍認(rèn)為DNA低甲基 化引起月中瘤發(fā)生主要是由于低甲基狀態(tài)可導(dǎo)致染色體不穩(wěn)定,從而導(dǎo)致DNA突變率 增加;同時(shí)原癌基因中低甲基化也可使其易于活化,形成突變熱點(diǎn),誘導(dǎo)細(xì)胞惡變。41213 DNMT抑制

50、劑正常人體細(xì)胞基因不受CpG島甲基化的控制,因此調(diào)整異常甲基化狀態(tài)不影響 正常細(xì)胞中基因的表達(dá);而且甲基化異常所致沉默的基因?qū)谆种苿┟舾校字匦禄罨?,為去甲基化治療提供了理論基礎(chǔ),成為利用表遺傳方法治療月中瘤的新靶點(diǎn)。 DNMT抑制劑就其作用部位來(lái)分,主要有二類:一類是富GC區(qū)的DNA嵌入劑,另一 類是直接作用于DNM T的抑制劑。傳統(tǒng)的直接作用于 DNMT抑制劑主要是核甘 類似物,如52氮雜胞甘、地西他濱等,兩者均以骨髓增生異常綜合征為主要適應(yīng)癥。 由于傳統(tǒng)核甘類抑制劑存在水溶性差、副作用大的缺點(diǎn),近年來(lái)又出現(xiàn)了一些新的抑制劑,如普魯卡因及其類似物、沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯、肌屈嗪、Ps

51、a mmap linA(二硫醴結(jié)構(gòu)等。雖然這些物質(zhì)具有潛在的抑制活性,但這并不是它們的唯一作用,缺乏對(duì)DNMT的選擇性,而且尚未證實(shí)它們是否對(duì) DNMT有直接作用92,97。值得 注意的是,Siedlecki等101應(yīng)用同源模建出的DNM T三維模型對(duì)虛擬化合物庫(kù)篩選 得到了具有抑制活性的化合物,而且結(jié)構(gòu)屬非核昔類,由此說(shuō)明DNMT新型抑制劑開 發(fā)還有很大潛力,計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有助于本類抑制劑的設(shè)計(jì)與發(fā)現(xiàn)。413轉(zhuǎn)錄因子p5341311 p53與月中瘤作為轉(zhuǎn)錄因子p53能與相應(yīng)順式作用元件結(jié)合而介導(dǎo)其下游基因的開放與關(guān)閉 在細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化、衰老、應(yīng)激等生命過(guò)程中起著重要的調(diào)控作用,而且與細(xì)胞內(nèi)

52、的其他信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)間存在著 錯(cuò)綜復(fù)雜的相互聯(lián)系。p53抑制月中瘤的機(jī)制非常復(fù)雜,其生物學(xué)效應(yīng)主要包括細(xì)胞周 期負(fù)調(diào)控、DNA復(fù)制與修復(fù)、細(xì)胞凋亡、抑制血管生成以及應(yīng)激反應(yīng)等。以 p53 為中心的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)在月中瘤細(xì)胞中多處于異常狀態(tài) ,可能是通過(guò)p53基因突變(60%的 月中瘤也可能是由于p53上游和下游細(xì)胞信號(hào)的缺失102,103。p53通路能夠被多種應(yīng)激信號(hào)激活,如DNA損傷、缺氧刺激、三磷酸核糖核甘 酸損耗、原癌基因的激活等。這些信號(hào)刺激改變正常細(xì)胞周期進(jìn)程或誘導(dǎo)基因組突 變,導(dǎo)致正常細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘?xì)胞。依賴于組織類型和細(xì)胞損傷的范圍,激活的p53蛋白調(diào)控細(xì)胞周期修復(fù)損傷DNA,或者啟動(dòng)細(xì)胞的程

53、序死亡過(guò)程,防止細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化。p53是目前發(fā)現(xiàn)的與人類月中瘤發(fā)病相關(guān)性最大的抑癌基因之一,主要通過(guò)兩條途 徑誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡:p53作為轉(zhuǎn)錄因子,促進(jìn)細(xì)胞凋亡的靶基因的表達(dá)上調(diào),如P UMA、 NOXA、P I D D、p53A I P1、COP1等,并通過(guò)這些蛋白參與內(nèi)源和外源凋亡途徑; 另一方面,p53也可以不依賴于它的轉(zhuǎn)錄活性而直接誘導(dǎo)細(xì)胞死亡 104,胞漿中的 p53能轉(zhuǎn)位到線粒體,激活內(nèi)源性的線粒體途徑,促使月中瘤細(xì)胞凋亡。41312與p53有關(guān)的治療4131211 p53基因療法43,105近年來(lái)月中瘤的基因治療取得了很大的進(jìn)展,針 對(duì)與月中瘤發(fā)病密切相關(guān)的p53的基因治療已成為研究

54、熱點(diǎn)。p53基因治療的關(guān)鍵是 恢復(fù)野生型 p53(wild2type p53,wt p53 的表達(dá)或封閉變異型 p53(mu2 tant2type p53,m t p53表達(dá)。通常以逆轉(zhuǎn)錄病毒、腺病毒和脂質(zhì)體等為載體,將wt p53基因?qū)塍w內(nèi)。研究證實(shí),在月中瘤細(xì)胞內(nèi)導(dǎo)入 wt p53基因能誘導(dǎo)細(xì)胞周期停滯,促使月中瘤細(xì)胞發(fā) 生凋亡,并抑制月中瘤血管生成,致使多種不同起源的月中瘤細(xì)胞發(fā)生凋亡、月中瘤消退。如I N G N2234、I N G N2201就是以腺病毒為載體的 wt p53洪中IN G N2201已完 成臨床田期試驗(yàn),即將完成上市前期工作;SGT253以質(zhì)粒作為wt p53載體,

55、也已進(jìn)入 I期臨床。我國(guó)在基因治療方面雖然介入較晚,但也取得了可喜的成果,以腺病毒為 載體的重組p53基因Gendicine已在我國(guó)上市,應(yīng)用前景廣闊。此外 wt p53基因療法 聯(lián)合化療、放療也取得了很好的臨床效果。4131212誘導(dǎo)wt p53活化 誘導(dǎo)活性p53濃度增加最直接的方法就是阻止 p53與md m22的結(jié)合,因?yàn)楹笳吣芤种苝53與 DNA結(jié)合且介導(dǎo)蛋白酶體對(duì) p53的降解。早在1997年,Bottger等106就利用這一 策略合成了一種能和md m22競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合p53的小分子肽類化合物,并且該肽與p53的 結(jié)合還可活化p53o Vassilev等41發(fā)現(xiàn)了一類能將p53與md m

56、22中的p53置換出 來(lái)的小分子化合物,它們能恢復(fù)表達(dá)wt p53,使月中瘤細(xì)胞內(nèi)的wt p53水平恢復(fù)正常,但 對(duì)wt p53缺失的月中瘤細(xì)胞無(wú)效。另外一種調(diào)節(jié)p53活性的方法與多胺有關(guān),實(shí)驗(yàn)表明合成的多胺類化合物能活化多種月中瘤細(xì)胞系內(nèi)的p53107。細(xì)胞內(nèi)的多胺化合物能通過(guò)復(fù)雜的信號(hào)通路調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng),多胺類似物調(diào)節(jié)p53活性的作用可能是由于 它們能夠提高p53mRNA水平,促進(jìn)p53生成。4131213重新活化m t p53 m t p53雖然都喪失或部分喪失了 wt p53的功能, 但有些m t p53的異常并非不可逆轉(zhuǎn),即可以通過(guò)藥物干擾 m t p53的構(gòu)象變化,使其 也能行使m

57、t p53的職能43。m t p53之所以不具有正常功能在于 C端調(diào)控其與 DNA結(jié)合的結(jié)構(gòu)域發(fā)生變化,該結(jié)構(gòu)域構(gòu)象改變后將阻止p53接近DNA。因此研究 者通過(guò)單抗、小分子化合物與該結(jié)構(gòu)域作用,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,逆轉(zhuǎn)m t p53的作 用。但這種方法有一個(gè)不容忽視的缺陷:在不同月中瘤細(xì)胞中p53發(fā)生的變異情況不 盡相同,C端調(diào)控域構(gòu)象也表現(xiàn)出特異性,如果想取得可信的治療效果,必須針對(duì)調(diào)控 域構(gòu)象的共同點(diǎn)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)藥物,否則該類藥物普遍應(yīng)用的可能性將受到質(zhì)疑105 o414 轉(zhuǎn)錄因子NF2KB信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路41411 NF2KB 及其激活途徑108-110NF2K B(nuclear fact or

58、 kappa更由Rel/NF2 k朦族多肽成員所形成的一組二聚 體形式的轉(zhuǎn)錄因子的統(tǒng)稱,Rel/ NF2 k家族成員包括NF2K B1(p50及其前體p105、 NF2KB2 (p52&其前體 p100、Rel(c2Rel、Rel A(p65,或 NF2KB3 Rel B 蛋白,v2Rel 以及果蠅蛋白dorsal和D if。在人類,最先被確認(rèn)且最為重要的 NF2KB是p50/Rel A(p50/p65,即通常所說(shuō)的NF2kB。NF2KB的抑制分子稱為IkB1一種抑制蛋白,其主要功能是對(duì)NF2KB的活化起 調(diào)控作用。表現(xiàn)在覆蓋NF2KB的核定位信號(hào),阻止其活化轉(zhuǎn)移入細(xì)胞核。另外還可 以在細(xì)胞核

59、內(nèi)阻礙NF2K B與DNA結(jié)合,甚至解離NF2K B與DNA復(fù)合物。在非激 活狀態(tài)下,NF2k B二聚體在胞漿內(nèi)以無(wú)活性的形式存在,此時(shí)它與I k國(guó)共價(jià)結(jié)合成 復(fù)合物使其無(wú)法進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮作用。I k柱要有I k B I k B0 I k EkI k By (p105 k B6 (p100 Bcl23o當(dāng)NF2K B受到外界刺激時(shí),如細(xì)胞因子、病原體和輻射誘發(fā)的 DNA雙鏈斷 裂,NF2KB誘導(dǎo)性激酶(NF2K B indu2 cing kinase,N I K被激?S。N I K 激活 I k 瞰酶 (I k B kinase, I KK,I KKS一步使 p50/p65/I k 以聚體上的

60、 I k B亞基的 Ser32和 Ser36殘基磷酸化。磷酸化的I k B在泛素連接酶作用下進(jìn)一步泛素化,使I k B發(fā)生 構(gòu)象改變,被ATP依賴性26S蛋白酶體識(shí)別并降解。于是,受I k B抑制的NF2K B得 以釋放出來(lái),迅速發(fā)生核轉(zhuǎn)位,從而啟動(dòng)或增強(qiáng)某些基因的轉(zhuǎn)錄。41412 NF2KB與月中瘤NF2KB與多種月中瘤的發(fā)生、發(fā)展、浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移以及抗凋亡有關(guān) ,在許多惡性月中瘤 細(xì)胞中檢測(cè)到NF2KB的持續(xù)活化和過(guò)量表達(dá),同時(shí)伴有I B的抑制,而在相應(yīng)的正常 組織中卻沒(méi)有發(fā)現(xiàn)此改變。v2Rel癌基因是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)在體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)中能引起細(xì) 胞惡性轉(zhuǎn)化的Rel/NF2KB家族成員。許多病毒癌蛋白

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