小叶莲抗肿瘤多药耐药药效物质基础及其机制研究

Multidrug resistance(MDR) of chemoageuts is one major obstacle to the successful cancer chemotherapy. Prevention and reversal of MDR in cancer cells is emergent problem to be resolved in the cancer research．In the chemotherapy of tumor，proper administration of traditional Chinese Medicine can reverse MDR, increase efficacy and reduce toxicity, which drew the extensive attention of scholars at home and abroad．In our investigation, FrA3 displayed cytotoxicity against MDA-231/ADR and MCF-7/ADR cell lines and was more cytotoxic than indibulin. In comparision with the control, FrA3 could inhibit tumorous growth in tumor-bearing nude mice. In order to search for new natural active products and novel lead compounds, our research was focused on extraction, isolation, purification, structure identification and preliminary anti-multidrug resistance mechanism by bioactivity guiding method. It can provide the necessary theoretical foundation and effective technical support for the development and utilization of antitumor multidrug resistance drugs.

肿瘤的多药耐药性是临床上制约恶性肿瘤患者化疗疗效的严重问题。由于中药具有的独特优势，从中药中筛选高效低毒的单体化合物用于应对肿瘤的多药耐药已成为当前肿瘤化疗研究的热点。项目组发现，在对小叶莲乙醇提取物各个萃取部位进行肿瘤多药耐药逆转活性的研究中发现，小叶莲乙醇提取物乙酸乙酯萃取部位(FrA3)对乳腺癌耐药细胞MCF-7/ADR不仅具有较强的逆转活性还具有较强的细胞毒活性，对乳腺癌耐药细胞MDA-231/ADR和MCF-7/ADR的IC50分别为2.83mg/mL, 4.81mg/mL，远远强于阳性对照组(indibulin)。进一步的体内移植瘤动物模型测试表明，抑制率为49%，强于阳性对照组(indubulin)。为此，本课题采用活性跟踪法对其中的抗肿瘤多药耐药活性成分进行提取、分离、纯化以及结构鉴定, 并初步探讨其抗肿瘤多药耐药机制。

肿瘤多药耐药已经成为临床上制约肿瘤治疗的主要障碍。天然药物一直是高效低毒的抗癌药物的重要来源。本项目采用活性跟踪法寻找小叶莲中的抗肿瘤多药耐药活性成分, 并初步探讨其作用机制。主要结果包括：（1）对小叶莲抗肿瘤多药耐药有效成分的分离与结构鉴定。从小叶莲乙醇提取物乙酸乙酯萃取部位（活性部位）和二氯甲烷萃取部位（非活性部位）中共分离并鉴定了44个化合物，其中包括30个黄酮类化合物、9个木脂素类化合物、1个酚类化合物、4个半日花烷型二萜。新化合物17个。（2）对从小叶莲中分离得到的化合物进行体外细胞抗肿瘤活性测试。测试了37个化合物对乳腺癌敏感细胞MCF-7和肝癌细胞HepG2的体外细胞毒活性，结果显示：6个化合物（3-甲氧基槲皮素、去氧鬼臼毒素、鬼臼毒素、4'-去甲鬼臼毒素、4'-去甲去氧鬼臼毒素、graphislactone A）的细胞毒活性强于阳性药依托泊苷。酚类化合物graphislactone A对乳腺癌敏感细胞MCF-7、乳腺癌耐药细胞MCF-7/ADR和肝癌细胞HepG2显示细胞毒活性，IC50值分别为0.44、2.38、9.35µM，逆转耐药倍数为3.92。（3）小叶莲中抗肿瘤多药耐药有效成分作用机理的研究。不同浓度的graphislactone A (0、1、10µM)作用于MCF-7/ADR后，可以引起MCF-7/ADR周期阻滞在G0/G1期，并诱导细胞发生调亡，这可能与P53表达水平上调、激活caspase-3通路、调节bax和bcl-2的相对比例，下调P-gp的表达有关。（4）小叶莲中抗肿瘤多药耐药有效成分的构效关系研究。活性研究结果显示：在槲皮素和3-甲氧基槲皮素的6, 8, 2′位若存在异戊烯基化基团取代，细胞毒活性会大大降低。在芳基萘内酯型木脂素类化合物中，完整的A环、C环未芳香化是该类型的化合物具有细胞毒活性所必须的。半日花烷型二萜骨架C-15位上羟基的酯化会大大降低细胞毒活性。（5）首次建立了一种小叶莲中痕量的两个异戊烯基化黄酮类化合物的富集和纯化方法。（6）首次利用定量核磁共振氢谱技术测定芳基萘内酯型木脂素类化合物的纯度。本项目为发现高效低毒的抗肿瘤新药奠定了坚实的物质基础。已发表论文7篇，其中SCI收载论文5篇，会议论文7篇，授权专利3项。