抗惡性腫瘤藥

第四十六章抗惡性腫瘤藥物AntineoplasticDrugs第一節(jié)概述惡性腫瘤的概念?機體自身細胞變得不受控制的增殖和擴散的疾病二、作用機制1.細胞生物學角度腫瘤細胞的共同特點：增殖基因被開啟或激活，分化基因被關(guān)閉或抑制無限增殖狀態(tài)機制：抑制增殖；誘導分化；誘導死（凋）亡

(從細胞分化的概念出發(fā)，可以說腫瘤不僅是一種細胞增殖異常的疾病，還是一種分化異常疾病。)腫瘤細胞的生物學和藥物治療的關(guān)系腫瘤細胞的生物學過程：1細胞周期細胞從一次分裂結(jié)束起到第二次分裂完成時止，稱為一個細胞增殖周期，所有細胞在增殖過程中都有相似的周期過程，即都可分成以下四期：G1、S、G2、M期

2細胞凋亡(Apoptosis)：多細胞有機體為調(diào)控機體發(fā)育、維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，由基因控制的細胞主動性死亡過程。程序性細胞死亡(programmedcelldeath)

細胞壞死(cellnecrosis)：細胞受到急性強力傷害時，立即出現(xiàn)的早期反應。

1.細胞膜直接破壞，大量水分進入細胞內(nèi)。2.線粒體外膜腫脹且密度增加。3.染色質(zhì)呈絮狀。4.蛋白質(zhì)合成減少。最終，細胞膜和細胞器破裂溶解，細胞內(nèi)容物釋出，引起周圍炎癥反應。一、細胞凋亡的生物學特征1.染色質(zhì)濃縮成半月形,附著于核膜周邊(marginates邊緣化)，核仁裂解。2.生物膜皺褶起泡(blebing)，細胞體積縮小，細胞器致密化。3.DNA降解內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶；在核小體連接區(qū)切斷DNA。146＋55→ladder4.凋亡小體胞核和胞質(zhì)質(zhì)經(jīng)常出芽芽和碎裂成成一些有膜膜包被，內(nèi)內(nèi)涵物不外外溢的小塊塊，即凋亡亡小體（apoptoticbodies)。二、細胞凋凋亡的基因因調(diào)控凋亡相關(guān)基基因抑制凋亡基基因：Bcl-2促進凋亡基基因：P53雙向調(diào)控基基因：c-myc，Bcl-x雙向調(diào)控基基因C-myc是一種癌基基因，是調(diào)調(diào)控細胞周周期的主要要基因。編碼的蛋白白是DNA結(jié)合蛋白，，調(diào)控基因因轉(zhuǎn)錄，主主要激活介介導細胞增增殖的基因因；反之也也激活凋亡亡基因。C-mycBcl-x是1933年發(fā)現(xiàn)的的一類與Bcl-2相關(guān)基因。。Bcl-xl—抑制細胞凋凋亡。Bcl-xs—促進細胞凋凋亡。P53基因P53修復受損的的DNA，如修復失敗敗則誘導細細胞凋亡如果突變,則使DNA異常復制不不能停止,促癌發(fā)生.促進凋亡基基因抑制凋亡基基因Bcl-2分布：造血血細胞，上上皮細胞，，淋巴細胞胞等多種瘤細胞抗凋亡機制制：直接抗氧化化抑制線粒體體釋放促凋凋亡蛋白質(zhì)質(zhì)抑制凋亡調(diào)調(diào)節(jié)蛋白對對細胞的毒毒作用抑制凋亡蛋蛋白酶的激激活B細胞淋巴瘤瘤/白血病病-2，Bcelllymphoma/leukemia-21.bcl-2基因Tsujimoto于1984年從伴有4(14,18)染色體易位位的濾泡狀狀B細胞淋巴瘤瘤(Bcelllymphoma)中發(fā)現(xiàn)。bcl-2大約長23kb，含3個外顯子和和2個內(nèi)含子，，編碼1個26kd的膜蛋白。。Bcl-2蛋白存在于于線粒體內(nèi)內(nèi)膜、核膜膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)網(wǎng)膜。抗氧化劑，，抑制過氧氧化物誘導導的凋亡。。延長細胞的的生存期，，對細胞的的增值率無無影響。Bcl-2家族包括Bcl-2、Bcl-XL、Bax、Bcl-xs、Bad、Ced-9等。2.c-myc基因c-myc的表達產(chǎn)物物Myc是一種DNA結(jié)合蛋白。。其促凋亡亡活性區(qū)、、促轉(zhuǎn)化區(qū)區(qū)和自身調(diào)調(diào)節(jié)區(qū)為同同一區(qū)域。。c-myc的表達是一一個啟動細細胞增生和和細胞凋亡亡的共同信信號。c-myc↑↑（生長因子子存在）→細胞增值c-myc↑↑（生長因子子不存在））→細胞凋亡c-myc××（生長因子子不存在））→生長抑制3.CaspaseCaspase(cysteine-containngaspartate-specificprotease)：一組活性性中心富含含半胱氨酸酸，對底物物的天冬氨氨酸有特異異水解作用用的蛋白酶酶。目前已發(fā)現(xiàn)現(xiàn)該蛋白酶酶家族至少少有13個成員，水水解細胞的的蛋白質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)，導致致細胞解體體，形成凋凋亡小體。。按照結(jié)構(gòu)同同源性的大大小，可以以將caspase蛋白酶分為為三個組，，分別以caspase-1、caspase-2和caspase-3為代表。其其中最重要要的是caspase-1、caspase-3和caspase-8。ICE即IL-1b轉(zhuǎn)化酶(IL-1bconvertingenzyme)，是單核細細胞合成的的一種蛋白白酶，可以以將34kD的IL-1b前體(pro-IL-1b)剪切為17kD的成熟IL-1b，這種剪切切對于IL-1b活性的發(fā)揮揮是必須的的。Caspase-1(ICE)ICE基因定位于于11q13-23，編碼的ICE前體(pro-ICE)全長404aa，約45kD，蛋白酶活活性中心是是位于283~287位置的Gln-Ala-Cys-Arg-Gly(QACRG)五肽序列，，其中Cys285是發(fā)揮酶切切活性的關(guān)關(guān)鍵殘基。。Caspase-3pro-caspase-3含有277個氨基酸殘殘基，分子子量約32kD，與ICE有30%同源性，與與CED-3有35%同源，是caspase家族中與CED-3同源性最高高的，不論論從結(jié)構(gòu)同同源性還是是從底物特特異性來看看都與CED-3很相似，所所以有人認認為它是CED-3在哺乳動物物中的同源源蛋白。caspase-3最主要的底底物是多聚聚(ADP-核糖)聚合酶PARP(poly(ADP-ribose)polymerase)，該酶與DNA修復、基因因完整性監(jiān)監(jiān)護有關(guān)。。Caspase-8前體共有479aa，分子量為為55kD。Caspase-8可以在凋亡亡過程中間間接與細胞胞膜受體發(fā)發(fā)生聯(lián)系，，從而將細細胞膜事件件轉(zhuǎn)化為細細胞漿事件件。Caspase-8三、細胞胞凋亡的的測定方方法形態(tài)學觀觀察電鏡細胞活力力測定MTTMTS(細胞分分選)AnnexinV-FITC/PI凋亡因子子的測定定1蛋白2基因蛋白Western-blotting流式細胞胞儀測定定BaxBcl-2β-tublin55KD26KD23KD基因PCRReal-timeRT-PCRBcl-2β-actin250bp500bpExtractedtotalRNAReversetranscriptase-polymerasechainreaction(RT-PCR)assaywascarriedouttoanalyzethemRNAlevelofBcl-2.TotalRNAwasextractedusingtheRNAeasykitaccordingtothemanufacturer’sinstructions(BioeconBiotecCo.Ltd.China).ThepurityofRNAwascheckedbyOD260/280ofRNAsamples(>1.8).cDNAwassynthesizedthroughreversetranscriptionusingM-MLVReverseTranscriptaseandOligo(dT)primer.Gene-specificprimer熒光顯微微鏡Hoechst33258染色法Hoechst33342染色法DAPIPI/Hoechst33258染色法PI/AnnexinV-FITC染色法熒光染色色DAPIDANladder流式PI/Hoechst33258染色法PI/AnnexinV-FITC染色法惡性腫瘤瘤的傳統(tǒng)統(tǒng)治療方方法?手手術(shù)?放放療?化療（藥藥物治療療）?中中醫(yī)治療療化療適應應證1造造血系統(tǒng)統(tǒng)惡性腫腫瘤：白白血病、、多發(fā)性性骨髓瘤瘤、惡惡性淋巴巴瘤2某某些化療療效果好好的實體體瘤：皮皮膚癌、、絨癌、、惡性葡葡萄胎、、睪丸癌、、小細胞胞肺癌3實實體瘤術(shù)術(shù)后或放放療后的的鞏固治治療，或或有復發(fā)發(fā)和播散散者4實實體瘤已已有廣泛泛轉(zhuǎn)移，，不適于于手術(shù)或或放療者者化療的兩兩大障礙礙?毒毒性反應應?耐耐藥性惡性腫瘤瘤治療的的新方向向?生生物治療療：免疫疫治療、、細胞因因子治療療?基基因治療療：將目目的基因因、抑癌癌基因?qū)氚屑毤毎麗盒阅[瘤瘤治療的的新藥物物生物反應應調(diào)節(jié)藥藥（如干干擾素、、Gleevec）腫瘤細胞胞誘導分分化藥（（如維A酸）腫瘤細胞胞凋亡誘誘導藥抗腫瘤侵侵襲及轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移藥新生血管管生成抑抑制藥（（Avastin，04-02-26））腫瘤耐藥藥性逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)藥納米藥物物（抗體包包衣、高高分子包包裹、磁磁性）二、抗腫瘤藥藥物的分分類及有有關(guān)特性性（一）抗抗惡性性腫瘤藥藥物分類類1烷化劑2抗代謝藥藥3抗腫瘤抗抗生素4鉑類配合合物5植物來源源的抗腫腫瘤藥物物6影響激素素功能的的抗癌藥藥物7其他抗腫腫瘤藥物物圖46-3抗腫瘤藥藥物的主主要作用用機制2.生生物化學學角度?干干擾核酸酸生物合合成?直直接影影響DNA結(jié)構(gòu)與功功能?干干擾轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)錄過程程和阻止止RNA合成?干干擾蛋蛋白質(zhì)合合成與功功能?調(diào)調(diào)節(jié)激激素平衡衡作用環(huán)節(jié)節(jié)（二）耐耐藥性（（resistanceresistance）多藥耐藥藥性（多多藥耐耐藥性（（multidrugresistance,MDR）：：惡性腫瘤瘤細胞在在接觸一一種抗癌癌藥后，，產(chǎn)生了了對多種種結(jié)構(gòu)不不同、作作用機制制各異的的其他抗抗癌藥的的耐藥性性。P-gp（三）、、不良反反應?骨髓髓抑制、、消化化道反應應（惡心心、嘔吐吐）?脫發(fā)發(fā)、心臟臟毒性、、呼吸吸系統(tǒng)毒毒性、肝臟毒性性、腎腎和膀胱胱毒性、、神經(jīng)經(jīng)毒性、、過敏反反應第二節(jié)常常用抗抗惡性腫腫瘤藥物物二、影響響DNA結(jié)構(gòu)與功功能的藥藥物1.烷烷化劑?特點點：化學學性質(zhì)高高度活潑潑，具有有一或兩兩個烷基基。?作用用機制：：與DNA或蛋白質(zhì)質(zhì)分子中中親核基基團（氨氨基、羧基、羥羥基、磷磷酸基））起烷化化反應交叉聯(lián)結(jié)結(jié)或脫嘌嘌呤DNA鏈斷裂或或復制時時堿基配配對錯碼碼DNA結(jié)構(gòu)和功功能損害/細細胞死亡亡(一)、烷化劑對腫瘤細細胞和正正常細胞胞的選擇擇性低，，故而毒毒性大。。是細胞周周期非特特異性藥藥物，能能殺傷休休息中和和分裂中中的細胞胞，但大大多數(shù)藥藥物對增增殖細胞胞的活力力更強。。氮芥[作用與應用]選擇性低，對對靜止期細細胞亦有殺殺滅作用，為為周期非特異異性藥物。主主要用于淋巴巴病和霍奇金金病，療效顯顯著。[不良反應]最常見的急性性反應為消化化道反應，嚴嚴重的不良反反應為骨髓抑抑制。局部刺刺激性大，只只能靜注或腔腔內(nèi)注射。環(huán)磷酰胺（環(huán)環(huán)磷氮芥）[作用與作用機機制]需在體內(nèi)經(jīng)代代謝成有活性性的磷酰胺氮氮芥后發(fā)揮烷烷化作用。對對S期作用明顯。。本品抗瘤譜較較氮芥廣，抑抑瘤作用明顯顯而毒性較低低，化療指數(shù)數(shù)比其他烷化化劑高，因此此臨床應用廣廣泛。[不良反應]骨髓抑制、膀膀胱炎。致癌癌、致畸和致致突變作用。。[臨床應用]廣泛。用于淋巴瘤、、多發(fā)性骨髓髓瘤、蕈樣真真菌病較好，，亦用于妊娠娠絨毛膜上皮皮癌、腦、乳乳腺、頸、子子宮內(nèi)膜、肺肺、前列腺和和卵巢等部位位的惡性腫瘤瘤以及兒童的的一些惡性腫腫瘤。?其他分類類及代表藥甲烷磺酸酯類類白消安(busulfan;馬利蘭,myleran)：慢粒、原發(fā)性血小板增多癥、、真性紅細胞胞增多癥；久久用可致肺纖纖維化（馬利利蘭肺）、閉閉經(jīng)、睪丸萎縮。亞硝脲類卡莫司汀(carmustine)、洛莫司汀(lomustine)、、司莫司汀(semustine)：：脂溶性高，易易透過BBB；腦瘤、黑色素素瘤、胃腸道道腫瘤。二、抗代謝謝藥(antimetabolites)（一）二氫葉葉酸還原酶抑抑制劑甲氨蝶呤methotrexate（二）嘧啶核核苷酸合成抑抑制劑氟尿嘧啶fluorouracil替加氟tegafur(三）嘌呤核核苷酸合成抑抑制劑巰嘌呤mercaptopurine硫鳥嘌呤thioguanine磺巰嘌呤sulfomercaprinesodiumsodium噴司他丁pentostatin（四）核苷酸酸還原酶抑制制劑羥基脲hydroxyurea（五）DNA多聚酶酶抑制劑阿糖胞苷cytarabine,Ara-C安西他濱ancitabine（一）葉酸拮拮抗藥甲氨蝶呤Methotrexate阻斷二氫葉酸酸（dihydrofolate,FH2））還原成四氫氫葉酸（tetetrahydrofolate,FH4）從而使N5，，N10-甲甲烯四氫葉酸酸（N5，N10-Methylene-FH4）減少。?！九R床應用】急性淋巴細胞胞白血病、淋巴瘤、絨毛毛膜上皮癌、、乳腺癌、頭頭頸部和膀胱胱癌，小劑量應用可可治療一些非非癌性疾病如如銀屑病、類類風濕性關(guān)節(jié)節(jié)炎等；同種骨髓移植植和器官移植植。（二）嘧啶拮拮抗藥氟尿嘧啶Fluorouracil【藥理作用與機機制】在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為為一磷酸脫氧氧核糖氟尿嘧嘧啶核苷（（FdUMP），F(xiàn)dUMP與胸苷苷酸合成酶（（thymidylatesynthase））及N5，N10-甲烯烯四氫葉酸結(jié)結(jié)合，形成三三重復合物，，【藥理作用與與機制】游離的胸苷酸酸合成酶減少少，使脫氧氧尿苷酸（dUMP）不能生成脫脫氧胸苷酸（（dTMP）,因而DNA合成減少?！舅幚碜饔糜门c機制】FdUMP可以偽代謝物物摻入RNA分子中影響RNA及蛋白質(zhì)的合合成及功能,最終使細胞死死亡【臨床應用】】主要用于治療療實體瘤，如如結(jié)腸直腸腸癌、乳腺腺癌、卵巢癌癌、胰腺癌、、胃癌及頭頸頸部癌等；；局部應用治療療皮膚過度角角化癥和表皮皮基底細胞癌癌（三）嘌呤呤拮抗藥巰嘌呤Mercaptopurine【藥理作用與機機制】在次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核核糖轉(zhuǎn)移酶（（hypoxanthine-guaninephosphoribosyltransferase,HGPRT）的作用下生生成的巰嘌呤呤核苷酸（MPRP），即硫代次次黃嘌呤核苷苷酸【藥理作用與與機制】硫代次黃嘌呤呤核苷酸可競競爭性抑制次次黃嘌核苷酸酸（IMP）轉(zhuǎn)變?yōu)橄佘哲账幔ˋMP）和鳥苷酸（（GMP），并和和腺腺苷苷酸酸一一樣樣可可以以負負反反饋饋抑抑制制嘌嘌呤呤的的從從頭頭合合成成。?！九R臨床床應應用用】】主要要用用于于急急性性淋淋巴巴細細胞胞白白血血病病緩緩解解期期的的維維持持治治療療。。(四)核糖糖核核苷苷酸酸還還原原酶酶抑抑制制藥藥羥基基脲脲Hydroxyurea【藥理理作作用用與與機機制制】抑制制核核糖糖核核苷苷酸酸還還原原酶酶（（ribonucleotidereductase），，使使二二磷磷酸酸核核苷苷（（NDP）不不能能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為二二磷磷酸酸脫脫氧氧核核苷苷（（dNDP），，從從而而抑抑制制DNA合成成。。（五五））DNA多聚聚酶酶抑抑制制劑劑阿糖糖胞胞苷苷Cytarabine【藥理理作作用用與與機機制制】1阿糖糖胞胞苷苷在在細細胞胞內(nèi)內(nèi)脫脫氧氧胞胞苷苷激激酶酶（（deoxycytidinekinase）作作用用下下轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為））三三磷磷酸酸胞胞苷苷（（ara-CTP）。。2Ara-CTP可以以抑抑制制DNA多聚聚酶酶DNApolymerase，也也可可直直接接以以偽偽代代謝謝物物形形式式摻摻入入DNA分子子，，終終止止核核苷苷酸酸鏈鏈的的延延長長。。3抑制制胞胞嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸還還原原成成脫脫氧氧胞胞嘧嘧啶啶核核苷苷酸酸【臨臨床床應應用用】】主要要與與硫硫鳥鳥嘌嘌呤呤（（tioguanine，，6-TG））及及DNR聯(lián)聯(lián)合合用用于于治治療療急急性性非非淋淋巴巴細細胞胞白白血血病病，，對對成成人人的的急急性性非非淋淋巴巴細細胞胞性性白白血血病病特特別別有有效效。。3、抗抗生生素素類類?博來來霉霉素素(bleomycin)：：含多多種種糖糖肽肽的的復復合合抗抗生生素素；；G2和M期；；在在A-T配對對處處與與DNA結(jié)合合DNA鏈斷斷裂裂復制制受受阻阻；；鱗狀狀上上皮皮癌癌、、淋淋巴巴瘤瘤、、睪睪丸丸癌癌；；肺肺間間質(zhì)質(zhì)纖纖維維化化。。?絲裂裂霉霉素素(mitomycin)：：含有有乙乙撐撐亞亞胺胺和和氨氨甲甲酰酰酯酯基基團團，，具有有烷烷化化作作用用（（與與DNA雙鏈鏈交交叉叉聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)，，抑抑制制其其復復制制；；使使DNA斷裂裂））；；廣廣譜譜；；消消化化系系統(tǒng)統(tǒng)癌癌癥癥、、肺肺癌癌、、子子宮宮頸頸癌癌、、乳乳腺腺癌癌。。?共共性性：：抗抗癌癌抗抗生生素素；；嵌嵌入入DNA堿基對對，干干擾轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)錄過過程，，阻止RNA合成；；周期期非特特異性性。?放線菌菌素D(dactinomycin)：：G1期；G1S；腎母細細胞瘤、、橫紋紋肌肉肉瘤、、神經(jīng)經(jīng)母細細胞瘤瘤、霍霍奇金金病。。?柔紅霉霉素(daunorubicin)和多柔比比星(doxorubicin):S和M期；急急淋、、急粒粒、惡性淋淋巴瘤瘤、實體瘤瘤；心臟臟毒性性。?普卡霉霉素(plicamycin)：降低血血鈣；；睪丸丸胚胎胎瘤。。四破破壞壞DNA的鉑類類配合合物?順鉑(cisplatin,DDP)：Pt2+與堿基基（G、A、C）交叉聯(lián)聯(lián)結(jié)；；睪丸腫腫瘤、、卵巢巢癌、、膀胱胱癌、、乳腺腺癌、、肺癌癌、頭頭頸部部癌；；腎和耳耳毒性性?？ㄣK(carboplatin)五植植物來來源的的抗腫腫瘤藥藥物?喜樹堿堿(camptothecine)和羥喜樹樹堿：I；S期，G2M；胃腸癌癌、絨絨癌、、急慢慢粒、、肝癌、、頭頸頸部癌癌。?鬼臼毒毒乙叉叉苷(etoposide)和鬼臼毒毒噻吩吩苷(teniposide)：II；；S和G1期；睪睪丸癌癌、肺肺癌、、兒童白白血病病(嬰兒單單核白白）。1.微微管管蛋白白活性性抑制制藥影響微微管裝裝配和和紡錘錘絲形形成有絲分分裂停停止(M期)?長春堿堿(vinblatine)和長春新新堿(vincristine)：：急性白血病病、惡惡性淋淋巴瘤瘤、絨絨癌；；外周周神經(jīng)經(jīng)炎。。?紫杉醇醇(paclitaxel)：紫杉烷烷二萜萜；轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移性性卵巢巢癌、、乳腺癌癌；周周圍神神經(jīng)病病變、、過敏敏反應應。2.干干擾擾核蛋蛋白體體功能能的藥藥物?三尖杉杉酯堿堿(harringtonine)和高-(homo-)：：抑制蛋白白質(zhì)合合成起起始階階段，，使核核蛋白白體分分解，，釋出出新生肽肽鏈，，抑制制有絲絲分裂裂；急急粒、、急單單（急急非淋淋）；；心肌損損害。。六、調(diào)調(diào)節(jié)體體內(nèi)激激素功功能的的藥物物補充或或拮抗抗調(diào)節(jié)平平衡?糖皮質(zhì)質(zhì)激素素：急淋淋、惡惡性淋淋巴瘤瘤、慢慢淋?雌激素素：前列列腺癌癌、絕絕經(jīng)期期乳腺腺癌?雄激素素：晚期期乳腺腺癌?選擇性性雌激激素受受體調(diào)調(diào)節(jié)藥藥：如他莫昔昔芬(tamoxifen)，，乳腺癌癌第三節(jié)節(jié)抗抗惡惡性腫腫瘤藥藥的用