基于多靶点的川芎嗪茋类衍生物逆转肿瘤多药耐药的作用研究

川芎嗪是中药川芎的生物碱有效成分，具有多靶点抗肿瘤MDR作用，能部分逆转肿瘤细胞耐药性。茋类化合物白藜芦醇能诱导多种肿瘤细胞的凋亡，对癌症的各个阶段均有抑制作用。本课题以白藜芦醇的茋类结构为基本骨架结构，以川芎嗪的药效基团吡嗪环取代苯基，设计了系列川芎嗪茋类化合物。常规法筛选活性化合物；以Hoechst-33342和罗丹明-123等评价化合物与P-gp亲和力及功能抑制作用；检测P-gp-ATPase活性、Mdr-1基因表达及P-170蛋白表达，评价化合物对P-gp功能影响；检测耐药细胞GST、GSH-PX的活性和表达水平及GSH的含量，评价化合物对谷胱甘肽的影响；常规细胞凋亡实验方法，检测化合物对耐药肿瘤细胞凋亡的影响，并探讨化合物调节P-gp与凋亡的相关性。动物试验，评价化合物体内活性和对P450酶的影响。旨在寻找开发具有自主知识产权的多靶点抗肿瘤耐药的候选新药。

肿瘤是威胁人类健康的主要疾病之一，化学药物为其治疗的重要手段，但肿瘤细胞产生耐药性是影响化疗治疗效果的重要原因之一。川芎嗪是中药川芎的生物碱有效成分，具有多靶点抗肿瘤MDR作用，能部分逆转肿瘤细胞耐药性。茋类化合物白藜芦醇能诱导多种肿瘤细胞的凋亡，对癌症的各个阶段均有抑制作用。本课题以白藜芦醇的茋类结构为基本骨架结构，以川芎嗪的药效基团吡嗪环取代苯基，设计了系列川芎嗪茋类化合物,以期克服川芎嗪体内半衰期短、生物利用度低等缺点，并通过协同作用增强药效，提高肿瘤多药耐药逆转效果。在本课题中，对合成的该系列川芎嗪茋类衍生物进行了活性筛选，并对其中具有较好逆转活性的DLJ14在阿霉素白血病耐药细胞株K562/A02、阿霉素乳腺癌耐药细胞株MCF-7/A中的多药耐药逆转作用及其可能机制进行了研究。常规MTT法检测了两种细胞株的耐药倍数、化合物逆转活性及化合物自身的细胞毒性作用；利用阿霉素的自发荧光测定细胞内阿霉素蓄积情况；以罗丹明-123自发荧光测定方法评价化合物与P-gp亲和力及外排功能抑制作用；采用western blotting 方法和定量PCR方法检测P-gp蛋白表达、Mdr-1基因表达及ATP含量和ATPase活性来评价化合物对P-gp功能和能量依赖性的影响；检测耐药细胞株内GST、GSH-PX的活性和蛋白表达水平及GSH的含量，评价化合物对谷胱甘肽通路的影响；采用细胞凋亡实验方法，检测化合物促进耐药肿瘤细胞凋亡的作用；检测DLJ14对两种细胞内c-jun氨基末端激酶(JNK)及其磷酸化形式(p-JNK)表达的影响，从而探讨DLJ14逆转耐药与调节细胞凋亡的相关性。动物体内试验中，采用裸鼠移植瘤实验方法评价化合物对肿瘤的抑制作用；采用探针检测法观察化合物对细胞色素P450酶的影响，从而探讨DLJ14与抗肿瘤药物合用的可能性。结果发现，DLJ14具有较强的体内外逆转肿瘤多药耐药活性，明显增强阿霉素对肿瘤生长的抑制作用；作用机制研究发现DLJ14为多靶点药物，靶点包括抑制GSH-GPX-GSTπ通路、抑制细胞外排泵P-gp的表达和功能、抑制多药耐药基因转录水平及促进细胞内p-JNK蛋白表达从而促进肿瘤细胞凋亡作用等。DLJ14对细胞色素P450酶无明显抑制或增强作用，基本不会影响其他药物体内代谢。