针对肺癌化疗疗效差、毒副作用大、耐药性高等瓶颈问题,本课题以具有低毒、抗肿瘤活性的单体黄芩苷为母体,合成一系列黄芩苷氨基酸衍生物。经MTT试验, (R)-2-(4-氨基-苄基)-2-(5-甲氧基-6-黄芩苷)氨基乙酸(R-BAP)对H460细胞具有最强抑制活性(提高了49倍);裸鼠移植瘤试验,抑瘤活性提高了近20倍。由此提示,该化合物可能具有与母体黄芩苷不同的抗肿瘤作用机制。本课题拟R-BAP抗H460细胞及其肺原位癌作用与机制研究立题。通过体外研究R-BAP对H460肺癌细胞生存率、周期,Caspase-3、-8和-9活性,增殖、凋亡相关基因和蛋白表达,P13K/Akt及MAPK(ERKl/2)信号转导的影响,以期阐明其抗肺癌作用机制;构建小鼠肺原位癌模型,考察R-BAP体内抗肺癌作用以及肺癌组织主要相关蛋白的表达变化,为黄芩苷氨基酸衍生物在肺癌治疗上的应用提供实验依据和理论指导。
R-BAP;lung cancer;Molecular mechanism;Action of orthotopic transplantation model;
针对中药单体黄芩苷(BA)及其衍生物脂水分配差,抗肿瘤活性不高等问题,课题组采用化学手段合成一系列黄芩苷氨基酸衍生物,经体外细胞试验和在体动物试验初步发现,其中一种衍生物 R-BAP具有良好的抗肺癌效果。在药学研究方面本课题采用绿色合成工艺成功制备了高纯度R-BAP。在抗肺癌作用机制研究方面与BA相比,R-BAP能显著抑制肺癌细胞NCI-H460增殖、诱导凋亡、阻滞细胞S期,且这些作用强度具有剂量依赖关系;同时R-BAP能刺激NCI-H460肺癌细胞表达Caspase-3, -8 and -9活性增加,促进线粒体中细胞色素C和Endo G释放和内质网应激的标志蛋白GADD153的表达,诱导细胞凋亡;与BA组相比,R-BAP更能促进了影响NCI-H460肺癌细胞增殖周期和促凋亡的相关基因c-myc、P53、bax基因的表达,且有一定浓度依赖关系;对于抑制凋亡基因bcl-2而言,BA基本没有抑制作用,而R-BAP具有良好抑制效果;与对照组和BA相比,R-BAP上调了NCI-H460肺癌细胞c-myc、P53、bax蛋白的表达,下调了Bcl-2的表达,与基因测定结果基本一致。在抗原位肺癌研究方面与生理盐水和BA组比较,R-BAP显著提高了原位肺癌的抑瘤率和延长了存活时间,且体重减轻相对平缓。为此,R-BAP也许是一种具有希望的抗肺癌候选药物,值得进一步深入研究。