糖化雷公藤甲素实现靶向给药并具有持久抗肿
?? 雷公藤甲素(triptolide)是从传统中药雷公藤中分离出来的一种结构独特的二萜,“雷公藤”提取物是一种免疫抑制剂,数个世纪来,被用以治疗炎症和自身免疫性疾病。此外,triptolide还被证实在体内和体外均有较好的抗肿瘤活性。但在过去的20年里,雷公藤甲素因为它的*性和低水溶性而被临床上限制使用。 约翰?霍普金斯大学医学院的JunO.Liu(刘钧)教授和MartinPomper博士等人近日发现,结合葡萄糖后的糖化雷公藤甲素(glutriptolide2)可以实现靶向给药并具有持久抗肿瘤活性。该论文发表在Angew.Chem.Int.Ed.上,共同 作者为Qing-LiHe博士和IlMinn博士。(TargetedDeliveryandSustainedAntitumorActivityofTriptolidethroughGlucoseConjugation.Angew.Chem.Int.Ed.,,55,-,DOI:10./anie.06121) 图片来源:Angew.Chem.Int.Ed. 在此之前,为了减轻triptolide的*性,一种策略是使药物绕过正常细胞,选择性地转运到肿瘤细胞。根据Warburg效应,相比正常细胞,肿瘤细胞会过度表达更多的葡萄糖转运蛋白亚型(GLUTs),尤其是GLUT1和GLUT3,来维持它们的代谢。一些药物诸如异环磷 (ifosfamide)和紫杉醇(taxol)已通过偶联葡萄糖来瞄准癌细胞的GLUTs作为靶标,从而达到杀死癌细胞的目的,这些药物均表现了在体外有较低的*副作用和较高的杀癌细胞选择性。自年至年,刘钧教授等研究者通过大量实验证明:triptolide通过干扰蛋白质XPB(ERCC3,转录因子TFIIH的一个 )而起到抗癌作用。基于这些研究成果,刘钧教授等研究者设想:将葡萄糖偶联在triptolide上,即可实现高度的抗肿瘤选择性和低的*副作用。结合糖的glutriptolides将通过GLUTs进入癌细胞,然后实现在癌细胞内释放出triptolide,triptolide再结合XPB,从而阻断细胞增殖或诱导细胞凋亡。 起先,研究者们合成了五种雷公藤甲素衍生物(2–6),并命名为糖化雷公藤甲素(glutriptolides)。在衍生物中,葡萄糖都偶联在triptolide分子的C14位的 处,而葡萄糖的C1位 是大多数药物进行偶联时的位点。这5种衍生物分别为:通过 酸偶联的glutriptolide2与glutriptolide3、通过乙缩醛相连的glutriptolide6以及直接通过醚键连接的glutriptolide4与glutriptolide5。其中,通过 酸偶联键更易被细胞酯酶水解,缩醛偶联键则更稳定,而醚键几乎不被水解。 图片来源:Angew.Chem.Int.Ed. 测试这五种glutriptolides对人胚肾细胞HEKTcells增殖的活性时,研究者发现,glutriptolides2和3表现出较好的抗恶性细胞增殖活性,IC50分别为和nM,而glutriptolides4–6几乎没有活性。此外,glutriptolide2的活性强于glutriptolide3,所以被选作后期研究的 glutriptolides衍生物。 图片来源:Angew.Chem.Int.Ed. 在体外实验中,科学家们验证了glutriptolide2的作用机制与雷公藤甲素一样,通过抑制蛋白质XPB而发挥作用。而且,与未表达GLUT1的细胞株相比,会大量表达GLUT1的两种同基因癌细胞株DLD1-WT和DLD1-Mut对glutriptolide2的反应尤为敏感。 科学家们还用了前列腺肿瘤移植小鼠模型,进行了glutriptolide2抗肿瘤活性的体内实验。实验结果表明,小鼠对triptolide的耐受剂量为0.2mg·kg–1,而对glutriptolide2的耐受剂量为1mg·kg–1。以此剂量,一周至两周内,glutriptolide2组较triptolide组明显减轻肿瘤症状;四周后,两组小鼠均无检测到肿瘤细胞;停药后,triptolide组立即重现肿瘤细胞,而glutriptolide2组在给药停止三周后内未发现肿瘤细胞的增殖。 图片来源:Angew.Chem.Int.Ed. 另外,glutriptolide2的水溶性也明显高于雷公藤甲素,这对于药物研发来说十分重要。
|
转载请注明地址:http://www.caowua.com/cwsyzy/8279.html
- 上一篇文章: 左甲状腺素钠片的用药bug有哪些8张处
- 下一篇文章: 产业前沿雷公藤多苷和雷公藤甲素诱导肝