紫草素对DNA拓扑异构酶Ⅰ活性的抑制作用和诱导人白血病K562细胞的凋亡(英文)

目的 :研究紫草素对DNA拓扑异构酶I催化活性和K5 6 2白血病细胞凋亡的影响。方法 :从K5 6 2白血病细胞提取拓扑异构酶I,通过DNA解螺旋试验评价该药对拓扑异构酶I催化活性的抑制作用。用MTT法测定了该药对K5 6 2白血病细胞增殖的抑制作用。应用流式细胞术和琼脂糖凝胶电泳观察了该药对细胞凋亡的诱导作用。结果 :紫草素可显著抑制拓扑异构酶I的解螺旋活性 (IC50 =75 0 μmol/L)。该药能显著抑制K5 6 2的细胞增殖 ,并随剂量增大而抑制作用增强。紫草素 0 3～ 3μmol/L对K5 6 2细胞作用 2 4h后 ,其凋亡率为 2 0 %～ 70 %。琼脂糖凝胶电泳出现典型的DNA“lad der”。结论 :紫草素显著抑制拓扑异构酶I的催化活性 ,并能诱导K5 6

盐酸槐定碱注射液对DNA拓扑异构酶活性抑制作用的研究

目的研究盐酸槐定碱对DNA拓扑异构酶I和酶II(TOPO I、II)活性的影响。方法DNA超螺旋解旋法检测盐酸槐定碱注射液对拓扑异构酶I及酶II介导的PBR322 DNA解旋反应的影响。结果盐酸槐定碱注射液能明显抑制TOPOI介导的DNA解旋及断裂,在终浓度为6 250μg/m l和3 215μg/m l时对拓扑异构酶I均有抑制作用,且剂量--效应关系密切,但对拓扑异构酶II介导的DNA解旋反应无影响。结论结果提示盐酸槐定碱注射液的直接作用靶点是DNA拓扑异构酶I,该药为拓扑异构酶I抑制剂。

马来酸酐类聚阴离子化合物对拓扑异构酶Ⅱ活性的抑制

DNA拓扑异构酶是某些抗癌,抗菌药物的靶酶。马来酸酐类聚阴离子化合物具有抗菌、抗病毒、抗瘤活性。普遍认为其作用机理是调节机体免疫功能。作者对20个马来酸酐类聚阴离子化合物,包括:①马来酸酐和呋喃的1:1交替共聚物半铵盐(MFN),②二乙烯基醚和马来酸酐的1:2交替共聚物MVE),③马来酸和呋哺的1:1交替共聚物(MF)。经反复试验,发现其中6个化合物在30μg/ml浓度下对小鼠艾氏腹水癌细胞的DNA拓扑异构酶Ⅱ的性有确定抑制作用。其中MVE_1的最低抑制浓度为5μg/ml。实验提示马来酸酐类聚阴离子化合物对拓扑酶Ⅱ的抑制可能是其抗癌作用机制之一。

Albaconol对DNA拓扑异构酶活性的抑制及对DNA的直接作用

目的 :研究地花菌 (Albatrellusconfluens)提取物Albaconol对DNA拓扑异构酶 (TOPO)活性的抑制及对DNA的直接作用。方法 :DNA超螺旋解旋法检测Albaconol对TOPO介导pBR32 2DNA解旋反应的影响 ;琼脂糖凝胶电泳法测定Albaconol对pBR32 2DNA的直接断裂作用。结果 :Albaconol能明显促进TOPOⅡ介导的DNA解旋或断裂 ,并抑制DNA再连接反应 ,在 16 μg/ml时完全抑制TOPOⅡ活性 ,但对TOPOⅠ介导的DNA解旋反应几无影响 ;同时在较高浓度时 (≥ 4 0 0 μg/ml)还能直接引起pBR32 2DNA双链断裂。结论 :Albaconol能选择性地抑制TOPOⅡ的活性 ,TOPOⅡ是其抗肿瘤作用的细胞内靶点之一。

灵芝三萜类成分抑制拓扑异构酶Ⅰ活性的研究

以灵芝中的三萜类组分(灵芝酸T)为实验药物,考察其对拓扑异构酶Ⅰ活性的影响。结果表明:灵芝酸T能抑制拓扑异构酶Ⅰ活性,且具有浓度依赖性。进一步机理研究表明灵芝酸T可以抑制拓扑异构酶-底物复合物的形成,阻止DNA和酶的相互作用。因此,灵芝酸T属于拓扑异构酶Ⅰ的催化型抑制剂,这可为灵芝中三萜类物质的研究开发提供理论依据。

2种喜树碱类拓扑异构酶1抑制剂ADE信号的挖掘与分析

目的对2种喜树碱类拓扑异构酶1抑制剂伊立替康和托泊替康的药物不良事件(ADE)信号进行挖掘与分析,为临床安全用药提供参考。方法基于美国FDA不良事件报告系统(FAERS)数据库,提取2004年1月1日至2023年3月31日上述2种药物的ADE报告数据。对数据进行处理后,采用报告比值比法联合贝叶斯置信传播神经网络法进行信号挖掘,并进行分析。结果共筛选出相关ADE报告14738份,其中伊立替康11483份,托泊替康3255份。伊立替康的ADE报告性别以男性为主,托泊替康以女性为主;两药的使用患者年龄均主要集中于45~<75岁。共检测出847个信号,累及24个系统器官分类(SOC)。其中,伊立替康检测出565个信号,累及24个SOC,主要集中于胃肠系统疾病、全身性疾病及给药部位各种反应、血液及淋巴系统疾病等;报告频数最多的ADE为腹泻,信号强度最大的ADE为胆碱能综合征。托泊替康检测出282个信号,累及22个SOC,主要集中于全身性疾病及给药部位各种反应、各类检查、血液及淋巴系统疾病、胃肠系统疾病等;报告频数较多的ADE为死亡和贫血,信号强度最大的ADE为发热性骨髓再生障碍。伊立替康的转移性结肠直肠癌、外周感觉神经病、脂肪性肝炎等ADE和托泊替康的虹膜萎缩、视网膜变性、玻璃体积血等ADE均未在各自说明书中提及。结论伊立替康和托泊替康的ADE主要累及消化系统和血液系统,临床上应重点监测;伊立替康所引起的胆碱能综合征应引起关注。除此之外,使用伊立替康的患者还应关注转移性结肠直肠癌、外周感觉神经病、脂肪性肝炎、蛋白尿等ADE,使用托泊替康的患者应加强眼器官疾病的监测,以确保用药安全。

拓扑异构酶1及其喜树碱类抑制剂的临床研究进展

DNA拓扑异构酶1(Top 1)是一种重要的核酶,在DNA复制、转录、重组、修复、染色质组装和染色体分离等细胞代谢过程中,控制和修饰DNA拓扑结构。而且,Top1在多种肿瘤细胞中均过度表达。Top 1作为抗肿瘤药物靶点的确认,促进了新型抗肿瘤药物的发展。目前,研究最多的Top 1抑制剂主要是喜树碱类,已有3个喜树碱类药物上市(拓扑替康、伊立替康和贝洛替康)。本文对Top 1结构和功能的最新研究结果及其喜树碱类抑制剂的近期临床研究进展进行综述。

拓扑异构酶Ⅰ抑制剂对K562细胞的杀伤与诱导凋亡作用

背景与目的:近年发现,拓扑异构酶Ⅰ抑制剂对加速期或急变期的慢性髓细胞白血病有较好疗效。为了深入理解拓扑异构酶Ⅰ抑制剂这一新的药理作用,本研究采用具有慢性髓细胞白血病特征性异常染色体犤t(9;22)犦的K562细胞株为实验对象,进一步探讨拓扑异构酶Ⅰ抑制剂拓扑替康(topotecan)对靶细胞的杀伤与诱导凋亡活性。方法:采用MTT法测定拓扑替康对K562细胞的杀伤作用;通过形态学与AnnexinVFITC染色,研究拓扑替康对靶细胞的促凋亡活性;采用caspase-8特异性抑制剂IETD-fmk,分析拓扑替康介导的细胞杀伤或凋亡和caspase活化的关系。结果:经0.15μmol/L拓扑替康处理至12、24、48及72h时,K562细胞的存活率与对照相比,逐渐降至(92±36)%犤P>0.05vs(94±27)%犦、(68±21)%犤P<0.05vs(119±13)%犦、(54±15)%犤P<0.05vs(132±31)%犦及(21±10)%犤P<0.01vs(114±19)%犦;同时,靶细胞出现磷脂酰丝氨酸外翻、细胞固缩、染色质边集、核碎裂,最终解离为大量凋亡小体;经caspase-8抑制剂与拓扑替康联合处理至24、48h时,K562细胞的存活率依然维持在(95±29)%与(87±11)%,后者显著高于单用拓扑替康者犤P<0.05vs(54±15)%犦,且无明确的凋亡小体形成。

拓扑异构酶抑制剂——一种新型的抗肿瘤药物

拓扑异构酶控制、维持和修饰DNA拓扑结构。拓扑异构酶抑制剂通过作用于拓扑异构酶 ,对很多肿瘤发挥抑制活性。论述了拓扑异构酶抑制剂的作用机理、杀伤肿瘤细胞的机制及耐药性问题。

拓扑异构酶Ι抑制剂诱导白血病HL60/VCR耐药细胞凋亡的研究

目的 研究拓扑异构酶I抑制剂 (topotecan ;TPT)对白血病耐药细胞HL6 0 /VCR诱导凋亡的作用。方法 瑞氏 吉姆萨染色和吖啶橙 /溴化乙啶 (AO/EB)染色进行形态观察 ,采用TUNNEL、流式细胞仪检测细胞周期和AnnexinV观察TPT对HL6 0 /VCR细胞的抑制效应和促凋亡作用。WesternBlot检测bcl 2、活化的caspase 3和P糖蛋白 (Pgp)的表达变化。 结果 经TPT处理后的HL6 0 /VCR细胞 ,在光镜和AO/EB染色中均可见到典型的凋亡细胞形态学改变 ,并具有时间和剂量依赖性 ;AnnexinV染色后能检测到早期凋亡细胞 (2 6 .8% ) ,细胞周期显示 :G1期细胞比例增高 ,S期减低 ,并有 2 1.8%凋亡峰 ;TUNNEL能检测到 (6 2 .2± 3.5 ) %的阳性细胞 ;伴有活化的caspase 3的表达和bcl 2的下调 ,而Pgp的表达在细胞凋亡前后无变化。结论 TPT能诱导白血病耐药细胞凋亡 ,该过程伴有caspase 3的活化和bcl 2的表达下调。

二去水卫矛醇对肺癌NCI-H460细胞DNA拓扑异构酶Ⅱ的抑制作用

目的评价二去水卫矛醇(dianhydrogalactitol,DAG)在肺癌NCI-H460细胞上的抗肿瘤作用,探讨其抗肿瘤作用机制。方法采用CCK-8法、细胞克隆形成实验,评价DAG对NCI-H460细胞的增殖抑制作用。显微拍照观察细胞形态改变;Hoechst 33342检测细胞核染色质的变化。Real time PCR法检测拓扑异构酶Ⅱ(TopoⅡ)mRNA的表达水平。Western blot法检测TopoⅡ蛋白表达水平。另外,应用计算机模拟分子对接技术来预测DAG与TopoⅡ的相互作用。结果 CCK-8法检测结果显示,DAG对NCI-H460细胞的体外抗肿瘤活性明显。细胞克隆形成实验结果表明,DAG能持续抑制肿瘤细胞的增殖。Hoechst 33342检测细胞凋亡发现细胞核染色质发生明显改变。Real time PCR和Western blot检测结果显示TopoⅡ mRNA和蛋白表达量降低。计算机模拟分子对接显示DAG与TopoⅡ有相互结合作用。结论DAG能明显抑制NCI-H460细胞的增值,作用机制研究表明DAG能降低TopoⅡ mRNA和蛋白水平,并与TopoⅡ结合,最终可能导致DNA双链断裂,引起细胞死亡。

高喜树碱——极具开发价值的拓扑异构酶Ⅰ抑制剂

拓扑异构酶Ⅰ(TopoⅠ)是细胞生存的必需酶，多种肿瘤细胞中TopoⅠ的含量远高于正常细胞，拓扑异构酶Ⅰ抑制剂已成为高选择性抗肿瘤药物研究的一个主攻方向。喜树碱类化合物是最重要的TopoⅠ抑制剂，也是世界抗肿瘤药物研究的热点之一。

高良姜素对肺癌肿瘤细胞DNA拓扑异构酶的抑制及细胞杀伤作用

目的:探讨高良姜素对肺癌肿瘤细胞DNA拓扑异构酶(Topo I)的活性的影响及对肺癌肿瘤细胞株A549和H46生长的抑制作用。方法:采用MTT法研究高良姜素对肺癌肿瘤细胞株A549和H46生长的抑制作用,利用琼脂糖凝胶电泳法测定高良姜素对Topo I活性的影响,在此基础上通过荧光光谱和分子对接研究高良姜素与Topo I的相互作用机制,最后进一步探讨高良姜素对Topo I结构的影响。结果:高良姜素对肺癌肿瘤细胞株A549和H46的生长起抑制作用(半抑制率IC50分别为0.221 mmol/L和0.173 mmol/L);琼脂糖凝胶电泳显示高良姜素对Topo I的活性有较好的抑制作用;荧光光谱分析显示高良姜素能显著猝灭Topo I的荧光,且疏水作用力是二者相互作用的主要驱动力;圆二色谱分析表明高良姜素诱导Topo I构象的解折叠,使α-螺旋含量增加,而不利于其形成活性中心,进而导致Topo I活性的降低;分子模拟结果表明:高良姜素能够优先结合到Topo I的活性中心附近,并与催化基团Arg364和Asn352形成氢键。结论:高良姜素能够抑制Topo I的活性,而使肿瘤细胞DNA单链解旋的速率降低,从而在诱导肺癌肿瘤细胞株A549和H46凋亡的过程中起重要作用。

细菌拓扑异构酶抑制剂研究进展

喹诺酮是目前临床上广泛使用的一类广谱、高效、低毒性的一线抗感染化疗药物,主要用于治疗由细菌感染引起的消化道、泌尿道和呼吸道等系统性疾病。但由于不合理用药,细菌对这类药物的耐药性不断增加,因此,寻找能够克服细菌耐药性的更具特点的新型拓扑异构酶抑制剂已成为抗菌领域的研究重点之一。经过药物化学家的孜孜探索,近年来已发现若干类新型拓扑异构酶抑制剂,其中喹诺酮类似物异噻唑喹诺酮和喹唑啉二酮在克服耐药性方面极具潜力,而喹诺酮与其它抗菌剂如利福霉素和口恶唑烷酮形成的杂合体药物在对付喹诺酮耐药菌以及对二者均耐药的细菌感染方面可能大有作为。除已知的香豆素类抑制剂外,以拓扑异构酶中的非喹诺酮键合区为作用靶点的新型抑制剂不断涌现,其中喹啉类抑制剂的体内外活性和治疗效果均令人满意,而具有双重作用机制的苯并咪唑及吡唑类抑制剂对耐药菌虽然具有优秀的体外活性,但其体内活性并不理想。此外,筛选技术的不断改进以及高通量筛选技术的广泛应用也为进一步寻找新到的拓扑异构酶抑制剂带来更多的希望。

拓扑异构酶Ⅰ抑制剂研究进展

拓扑异构酶Ⅰ(topoisomeraseⅠ,TopoⅠ)是抗肿瘤研究的重要靶点,以TopoⅠ为靶点的药物在肿瘤化疗中被广泛应用。目前临床使用或处于临床前研究的拓扑异构酶Ⅰ抑制剂主要分为喜树碱类(camptothecin,CPT)和非喜树碱类(non-camptothecin TopoⅠinhibitor)化合物。本文主要介绍了近年来TopoⅠ抑制剂研发领域的最新进展和发展趋势,并重点就近年来涌现出的一些新的TopoⅠ抑制剂的抗肿瘤活性和药理学特性做一综述。

拓扑异构酶抑制剂诱导肿瘤细胞程序化死亡的研究进展

拓扑异构酶抑制剂诱导肿瘤细胞程序化死亡的研究进展万永玲，吴德政（军事医学科学院附属医院临床药理科，北京，１０００３９）肿瘤生长是由肿瘤细胞的增殖与死亡比例调节的，对于肿瘤细胞的增殖在许多年来一直是人们研究的焦点，而细胞死亡的机制仅近几年来才受到人们的...

新型抗肿瘤药物拓扑异构酶Ⅱ抑制剂沙尔威辛的临床前研究

抗肿瘤药物沙尔威辛是我国自主研制的一种新的非DNA嵌入型拓扑异构酶Ⅱ抑制剂,临床前研究表明,其具有显著的体内外抗肿瘤活性,独特的抗肿瘤多药耐药作用以及多种与抗肿瘤有关的其他作用,且耐受性良好。现就其化学结构、抗肿瘤作用机制、药效学、毒理学、一般药理学和药动学作一介绍。

拓扑异构酶抑制剂通过ATM/ATR和NF-κB途径上调乳腺癌细胞MICA/B的表达

目的:分析常用化疗药物对免疫识别乳腺癌细胞重要的靶标主要组织相容性复合体Ⅰ类相关分子A和B(major histocompatibility complex classⅠ-related chain A and B,MICA/B)的影响,探讨其调节MICA/B表达的分子机制。方法:用荧光定量RT-PCR法检测化疗药物对乳腺癌细胞MICA和MICB mRNA表达的影响,流式细胞术检测化疗药物对MICA/B表面蛋白表达的作用。加入咖啡因抑制毛细血管扩张性共济失调突变和Rad3相关激酶(ataxia telangiectasia mutated and Rad3-related kinase,ATM/ATR),加入吡咯烷二硫氨基甲酸酯(pynolidine dithiocarbamate,PDTC)抑制核因子κB(nuclear factorκB,NF-κB),观察其是否能够抑制化疗药物中拓扑异构酶抑制剂对乳腺癌细胞MICA和MICB mRNA及蛋白的表达。凝胶阻滞实验(electrophoretic mobility shift assay,EMSA)检测药物是否影响乳腺癌细胞NF-κB与MICA/B启动子区的结合。结果:三种拓扑异构酶抑制剂足叶乙甙、拓扑替康和阿霉素可使乳腺癌MCF-7细胞的MICA和MICB mRNA水平升高。足叶乙甙在浓度为5、20、100μmol/L时,与不加药处理组相比,MICA mRNA水平分别升高到(1.68±0.17)、(2.54±0.25)、(3.42±0.15)倍(P<0.05);MICB mRNA水平分别升高到(1.82±0.24)、(1.56±0.05)、(5.84±0.57)倍(P<0.05)。拓扑替康和阿霉素在特定浓度时也使MCF-7的MICA和MICB mRNA水平显著升高(P<0.05)。拓扑异构酶Ⅱ抑制剂足叶乙甙和拓扑替康处理另一乳腺癌细胞系SK-BR-3后,MICB mRNA的表达也轻度升高(P<0.05)。足叶乙甙和拓扑替康还增加MCF-7细胞表面MICA/B蛋白的表达(P<0.05),且存活和凋亡细胞MICA/B蛋白的表达均增高。用不同浓度的咖啡因处理足叶乙甙损伤的乳腺癌细胞,MICA/B mRNA和蛋白表达均显著降低,当咖啡因浓度为1、5、10 mmol/L时,MICA mRNA相对表达水平由不用咖啡因处理组的(3.75±0.25)倍分别降为(0.89±0.05)、(0.81±0.02)、(0.48±0.04)倍(P<0.001),MICB mRNA由(6.85±0.35)倍降为(1.36±0.13)、(0.76±0.06)、(0.56±0.03)倍(P<0.05),MICA/B蛋白表达由(3.42±0.05)倍降为(1.32±0.03)、(1.21±0.06)、(1.14±0.03)倍(P<0.001),表明足叶乙甙对MICA/B的上调作用能够被ATM/ATR抑制剂所抑制。同样,加入不同浓度的NF-κB的强抑制剂PDTC(10、50、100μmol/L),MICA/B mRNA和蛋白的表达均明显受到抑制(P<0.05),提示NF-κB也参与这一过程。EMSA实验显示,MCF-7细胞用足叶乙甙处理后,NF-κB与MICA/B基因启动子区的结合活性增强。结论:拓扑异构酶抑制剂诱导并上调乳腺癌细胞MICA和MICB mRNA及表面蛋白的表达,表明化疗药物有可能增强免疫系统对乳腺癌的识别和杀伤,ATM/ATR和NF-κB途径参与了这一过程。

喜树中两个DNA拓扑异构酶Ⅰ抑制剂(英文)

目的以生物活性为向导在喜树中寻找天然的DNA拓扑异构酶I抑制剂。方法用各种层析方法和波谱方法从喜树中分离并鉴定了14个化合物。结果其结构分别鉴定为喜树碱(1),肌醇(2),喜果苷(3),3′甲基3,4O,O亚甲基鞣花酸4′OβD吡喃葡萄糖苷(4),2氧1,2二氢喹啉4酸(5),马钱子酸(6),4甲基1,2环己烷二甲醇(7),strictosamide(8),獐芽菜苷(9),乙酰胺(10),氯原酸(11),strictosidinicacid(12),1咖啡酰基奎宁酸(13)和10羟基喜树碱(14)。结论化合物413为首次从该植物中分得,化合物4的核磁数据在文献[5]中有误,本文对其进行了重新归属。经体外活性测试,化合物1对DNA拓扑异构酶Ⅰ有中等程度的抑制作用,化合物4,14对DNA拓扑异构酶I有强的抑制作用。