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新型喜树碱类化合物ZH-001的抗肿瘤活性及其分子机制研究

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作者:
张卉
导师:
杨波,翁勤洁
学科专业:
药学专业学位 
文献出处:
浙江工业大学 2016年
关键词:
抑制剂论文  周期阻滞论文  凋亡论文  

摘要:研究目的:评价新型喜树碱类化合物ZH-001的体内外抗肿瘤活性,并探究其作用机制。研究方法:1.ZH-001的体内外抗肿瘤活性评价:1)体外抑制肿瘤细胞增殖实验中,采用四氮唑盐还原法(MTT)或磺酰罗丹明B蛋白染色法(SRB)来观察ZH-001对20株人肿瘤细胞株的增殖抑制作用。2)采用人结肠癌Colo205、HCT-116、SW-620和人肺癌NCI-H460裸小鼠移植瘤模型,评价ZH-001体内抗肿瘤活性。2.ZH-001的抗肿瘤作用机制研究:1)琼脂糖凝胶电泳法检测ZH-001对Topoisomerase Ⅰ活性的影响。2)流式细胞术结合PI单染,检测ZH-001作用后,肿瘤细胞周期的变化情况。3)Western blotting法检测ZH-001作用后细胞内周期、凋亡相关蛋白和γ-H2AX的表达情况。研究结果:1.ZH-001在体内外具有高效的抗肿瘤活性:1)ZH-001对20株不同组织来源的人肿瘤细胞,均有明显的增殖抑制作用,半数抑制浓度(IC50)为3.46-259.76 n M。阳性对照TPT和SN-38的IC50分别为11.34-1814.42 n M和6.05-1169.66 n M。2)在人结肠癌Colo205裸小鼠移植瘤模型中,ZH-001 1.6 mg/kg组与阳性对照CPT-11 2.5 mg/kg组治疗作用相似;在HCT-116和SW-620人结肠癌裸小鼠移植瘤模型中,ZH-001最低有效剂量为0.8 mg/kg,小于阳性对照组;在NCI-H460人肺癌裸小鼠移植瘤模型中,ZH-001能剂量依赖性的抑制肿瘤生长,但效果不如阳性药。2.ZH-001通过抑制Topoisomerase Ⅰ活性、诱导DNA的损伤从而导致细胞周期阻滞和凋亡,最终发挥抗肿瘤活性:1)ZH-001能够抑制Topo Ⅰ的活性,能减少DNA解旋,效果类似于SN-38,强于TPT。2)ZH-001能够上调γ-H2AX的表达,诱导DNA损伤,作用与TPT和SN-38相当。3)ZH-001能够诱导HCT-116发生G2/M期阻滞,且呈时间依赖性增加,其效应与SN-38相当,优于TPT。ZH-001能下调周期相关蛋白CDK1和Cyclin B1水平。4)ZH-001能上调促凋亡蛋白Bax,下调抗凋亡蛋白Bcl-2,但促进pro-Caspase-3下调的作用不及阳性对照SN-38。结论:ZH-001具有广谱的体外抗肿瘤活性,体内抗肿瘤药效优于SN-38和TPT。ZH-001的抗肿瘤作用机制与其能够抑制Topoisomerase Ⅰ,诱导DNA损伤,引起肿瘤细胞发生周期阻滞和凋亡有关。

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