CDC25磷酸酶抑制剂研究进展(2008～2014年)

细胞分裂周期蛋白CDC25磷酸酶与细胞周期依赖性蛋白的调控以及细胞增殖密切相关,且在许多肿瘤中过度表达,CDC25磷酸酶已经成为很有前景的癌症治疗靶标。许多结构多样的天然产物及合成小分子化合物被证实是特异性的CDC25磷酸酶和抗肿瘤先导化合物,本文对该领域的研究新进展进行综述。

以蛋白质磷酸酶CDC25A/B为靶标的抗癌药筛选体系的构建

目的通过克隆和表达人蛋白质磷酸酶CDC25A/B融合蛋白,探讨构建高通量靶向抗癌药筛选体系的途径。方法采用RT-PCR技术克隆人CDC25A/B催化区结构域cDNA序列,构建pGEX-4T-1-CDC25A/B原核表达质粒,表达和纯化携带还原型谷胱甘肽(GSH)标签的融合蛋白。以对硝基苯基磷酸盐(pNPP)为底物,在96孔板上建立分别以GST-CDC25A/B为靶标的筛选体系,应用维生素K3(VK3)进行验证性抑制剂筛选。结果成功表达和纯化了GST-CDC25A/B融合蛋白,建立了相应的高通量磷酸酶抑制剂筛选体系。在相同反应条件下,GST-CDC25B对pNPP的水解活性是GST-CDC25A的6倍。VK3对CDC25A/B的半数抑制浓度(IC50)分别为0.8和1.8μg/ml。结论通过表达和纯化CDC25A/B催化区结构域与GST的融合蛋白,可以高效率的建立靶酶抑制剂高通量筛选体系,为进一步研发VK3衍生物类新型靶向抗癌药奠定了基础。

CDC25A、CDC25B在食管鳞癌中的表达及其与凋亡和增殖的关系

目的:探讨CDC25A、CDC25B在食管鳞癌组织中表达的生物学意义及其与细胞增殖和凋亡的关系。方法:采用免疫组织化学SP法检测CDC25A、CDC25B蛋白在52例食管鳞状细胞癌、25例非典型性增生组织和24例正常黏膜中的表达。用FCM法检测其中30例食管鳞癌、5例正常黏膜的细胞凋亡率、增殖指数及CDC25A、CDC25B蛋白含量。结果:CDC25A、CDC25B在癌组织中的阳性表达率分别为50%和48%,均高于不典型增生组织(16%)和正常黏膜(0%)(P<0.01);CDC25A、CDC25B的表达均与细胞的分化程度、浸润深度相关,且CDC25A与淋巴结转移相关。核膜CDC25A蛋白阳性组的增殖指数高于核膜CDC25A蛋白阴性组(P<0.05)。结论:CDC25A可能参与了食管鳞癌的发生发展,有望成为提示食管癌发生和预后的新的生物学标志;CDC25B可能只是在癌变早期发挥了作用。食管鳞癌细胞核内CDC25A蛋白可能有促细胞增殖作用。

细胞周期调控因子Cdc25的研究进展

综述了Cdc25(cell division cyclin 25)磷酸酶的结构、在细胞周期调控中的作用及调控机制以及在致癌转化中的作用。概述了Cdc25磷酸酶在多种人类癌症中的过表达。最后,叙述了近年来关于使用小分子抑制剂抑制Cdc25磷酸酶的研究进展,展望了开发治癌药物的前景。

外源性人乳头瘤病毒16型E7癌基因导入对HeLa细胞cdc25A表达的影响

目的:研究HPV16型E7病毒癌基因感染对人宫颈癌HeLa细胞周期调节因子cdc25A mRNA表达的影响,探讨E7癌基因和cdc25A在宫颈癌发生发展中的作用。方法:用含有HPV16E7病毒癌基因的重组腺病毒载体感染体外培养的人宫颈癌HeLa细胞。采用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测感染前后HeLa细胞cdc25A mRNA表达的差异。结果:感染后HeLa细胞cdc25A的mRNA含量较感染前显著增加(感染前灰度值0.2306±0.0964,感染后0.8739±0.2188,P<0.01)。结论:HPV16E7癌基因促进细胞周期调节因子cdc25A的表达,可能是宫颈癌发病机制中的重要分子事件。

顺铂处理癌细胞后CDC25 mRNA剪接异构体的变化

目的:探讨顺铂(CDDP)对肺癌、宫颈癌细胞和人胚肾细胞CDC25磷酸酶mRNA的选择性剪接的影响。方法:将培养的肺癌A549和H1299细胞,宫颈癌C33A、SiHa、CaSki细胞及人胚肾293FT细胞分为实验组和对照组,实验组细胞用CDDP处理,对照组细胞用DMSO处理,设计CDC25A、CDC25B、CDC25C引物,利用RTPCR检测CDC25 mRNA剪接异构体的表达变化。结果:与对照组细胞比较,随着CDDP浓度的增加,肺癌A549和H1299细胞,宫颈癌C33A、SiHa和CaSki细胞以及人胚肾293FT细胞中CDC25B、CDC25C mRNA剪接异构体比例有明显变化,而CDC25A mRNA剪接异构体变化不明显。结论:CDDP引起细胞DNA损伤时,可发生CDC25mRNA选择性剪接异构体的比例发生变化,这可能与肿瘤药物治疗时的抗性有关。

CDC25B和Cyclin B1在胃腺癌中的表达及其临床意义

目的:探讨CDC25B和Cyclin B1在判断胃腺癌的病情及预后中的价值。方法:选取胃腺癌病例60例和正常胃组织15例作为本课题的研究对象。采用免疫组化法检测胃腺癌组织和正常胃组织中CDC25B和Cyclin B1的表达情况,结合临床病理和随访资料,运用统计学方法,回顾性分析CDC25B和Cyclin B1的表达和各项临床病理指标及预后之间的关系。结果:在胃腺癌中和正常胃组织中CDC25B的阳性表达率分别为46.7%和6.7%,而Cyclin B1的阳性表达率分别为70.0%和13.3%,差异有显著性。胃腺癌中CDC25B和Cyclin B1的阳性表达与浸润深度、TNM分期及淋巴结转移相关。生存率的单因素分析显示,浸润深度、TNM分期及淋巴结转移、CDC25B的表达和Cyclin B1的表达与胃腺癌的预后相关。生存率的多因素分析显示CDC25B和Cyclin B1的表达提示预后不良。未发现CDC25B和Cyclin B1在胃腺癌中的表达存在正性线性相关关系。结论:CDC25B和Cyclin B1的阳性表达提示胃腺癌预后不良。

CDc25c在肝脏缺血再灌注损伤中的保护作用

目的探讨Cdc25c对肝脏缺血再灌注半脘氨酸蛋白酶(Caspase)-3蛋白表达的影响及与肝细胞凋亡的内在联系。方法健康30只SD大鼠随机分为空白对照组(S组);缺血再灌注+生理盐水组(I/R组);pAdEasy-Cdc25c+缺血再灌注组(C组),每组10只。Western印迹方法检测CDc25c、Caspase-3在肝脏组织中的表达;TUNEL法检测肝细胞凋亡。结果 I/R组中Caspase-3的蛋白表达及肝细胞凋亡明显多于S组(P<0.05);S和C组中Cdc25c的蛋白表达高于I/R组,而细胞凋亡低于I/R组(P<0.05)。结论 Cdc25c的表达降低Caspase-3蛋白的表达,抑制肝细胞凋亡,保护缺血再灌注肝损伤。

CDC25B与恶性肿瘤研究进展

CDC25(A、B和C)是双特异性蛋白磷酸酶,在细胞周期中充当重要的角色。CDC25B是CDC25激酶家族的最重要成员,贯穿细胞周期的各阶段,在不同时期存在于细胞内不同的位置,其在细胞周期各期转换中起关键作用,在细胞有丝分裂过程中发挥重要作用。肩负激活CDK1(cyclin dependent kinases-1)-cyclinB的重大责任,是早期有丝分裂的启动因子,同时也是卵母细胞恢复减数分裂的核心调控因子。CDC25B是磷酸化蛋白,其活性的调节是通过磷酸化和去磷酸化进行的,其编码基因定位于20p13,编码酪氨酸磷酸酶,已被认为是一种新的癌基因。过量CDC25B可促进肿瘤生长和细胞恶性转化。其基因过度表达可能发生在恶性肿瘤的早期阶段,进而引起CDC25B基因表达异常紊乱,发生肿瘤改变。CDC25B在多种肿瘤中如结肠癌、胰腺癌、卵巢癌、乳腺癌、肺癌和非霍奇金氏淋巴瘤等均有过度表达,并且与患者预后相关,为恶性肿瘤预后不良的危险因素。CDC25B基因已成为恶性肿瘤治疗的新靶点,近年来已有研究并合成了CDC25B抑制剂,有望成为防治恶性肿瘤的可行途径之一。

Cdc25C和CyclinB1在细胞周期调控及肿瘤发生发展中的作用

细胞周期是指能持续分裂的真核细胞从一次有丝分裂结束后生长,再到下一次分裂结束的循环过程,包括分裂间期和分裂期2个阶段。细胞分裂间期包括DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）、DNA合成后期（G2期）3个时期,细胞分裂期被称为M期。细胞在G1期进行必需的生长物质准备,在S期进行DNA的合成与复制,在G2/M期检查点对遗传物质DNA进行必要的检查和修复确保其准确性,

Screening the active constituents of Chinese medicinal herbs as potent inhibitors of Cdc25 tyrosine phosphatase, an activator of the mitosis-inducing p34^(cdc2) kinase

Objective: To screen and evaluate the active constituents of Chinese medicinal herbs as potent inhibitors of Cdc25phosphatase. Methods: The affinity chromatography purified glutashione-S-transferase/Cdc25A phosphatase fusion protein and Cdc2/cyclin B from the extracts of starfish M phase oocytes are used as the cell cycle-specific targets for screening the antimitotic constituents. We tested 9 extracts isolated from the Chinese medicinal herbs and vegetables including the agents currently used in cancer treatment by measuring the inhibition of Cdc25A phosphatase and Cdc2 kinase activity. The antitumor activity of the extracts was also evaluated by MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay and flow cytometry.Results: Cdc25A inhibitory activity and antitumor activity are detected in the extracts isolated from three Chinese medicinal herbs Agrimonapilosa; Herba solani lyrati; Galla chinesis. Conclusion: We found three extracts isolated from Chinese medicinal herbs have potential inhibitory activity of Cdc25 phosphatase using a highly specific mechanism-based screen assay for antimitotic drug discovery.

细胞周期调控因子CDC25A及其抑制剂在肿瘤治疗中的研究进展

细胞周期调控因子CDC25A是具有双重特性的一种蛋白磷酸酶,作为细胞周期的核心调节因子,其可以促进细胞周期的进程,但也可调节细胞的凋亡。研究表明,其过表达可促进肿瘤的生成,因此在多种人类癌症中表达水平异常增高。CDC25A同时也是细胞周期检查点的重要节点,很多原癌基因和抑癌基因都通过影响其活性或表达而起作用。近年来,关于其抑制剂的研究层出不穷,并取得了一定的研究进展。因此,本文就CDC25A在肿瘤发生和发展中的作用机制及以其为靶点的抑制剂的研究进展作一综述,以期能为肿瘤治疗提供一个新的研究方向。

细胞分裂周期蛋白25同源蛋白C与肿瘤放疗敏感性

细胞分裂周期蛋白25同源蛋白C（Cdc25C）在真核细胞的有丝分裂中起重要调节作用。真核细胞中的G2-M进程主要由细胞周期蛋白依赖性激酶1（CDK1）-细胞周期蛋白B（cyclinB）复合物调控。CDK1-cyclinB复合物由Cdc25 C激活促进细胞从G2期进入M期，Cdc25 C活性是细胞周期进入M期的关键之一。提高Cdc25 C活性可促进G2-M期转变，去除电离辐射诱导的G2-M期阻滞，使损伤的DNA在未得到修复的情况下进入细胞分裂期，可导致细胞的增殖性死亡，而提高放疗敏感性。