低氧激活联合亚硝基脲的作用机理及抗癌活性研究

基本信息
批准号:21778011
项目类别:面上项目
资助金额:64.00
负责人:赵丽娇
学科分类:
依托单位:北京工业大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:钟儒刚,郑大威,任婷,孙国辉,范腾蛟,葛瑶,贾帅楠,刘俊俊,张文静
关键词:
靶向化疗药物耐药性低氧激活联合亚硝基脲抗癌活性
结项摘要

Nitrosoureas are an important family of alkylating agents in the clinical treatment of cancer. However, the anti-cancer efficacy and clinical application of nitrosoureas have been severely limited by the drug resistance mediated by O6-alkylguanine-DNA alkyltransferase (AGT). Although the combined medication of AGT inhibitor and nitrosourea overcome the drug resistance to some extent, it aggravated the damage to normal cells because of the non-targeting property of the AGT inhibitor when increasing the sensitivity of cancer cells to nitrosourea. In the present proposal, we will design and synthesis a novel series of combi-nitrosourea, which not only inhibits the drug resistance induced by AGT, but also possesses tumor hypoxia targeting property. Moreover, the mechanisms of drug resistance inhibition and hypoxia activation of the combi-nitrosoureas will be investigated in this study. It is proposed that the combi-nitrosoureas can be selectively activated in hypoxia condition and release AGT inhibitor leading to targetedly inhibiting AGT activity in the hypoxia area of tumor, which renders the nitrosourea pharmacophore effectively induce DNA interstrand crosslink. As a result, hypoxia-targeting antitumor effect can be achieve by the combi-nitrosoureas. By quantum chemistry computations, structural-activity relationship study, biochemical analysis and cell experiments, we will reveal the mechanisms of drug resistance inhibition and hypoxia activation, confirm the determining factors for the anticancer activity and targeting property, and establish reliable method for activity evaluation. This study will provide solid foundation for the development of novel targeting anticancer alkylating agents with high efficacy and low toxicity.

亚硝基脲是临床上重要的抗癌烷化剂,但O6-烷基鸟嘌呤-DNA烷基转移酶(AGT)介导的耐药性严重限制了亚硝基脲的治疗效果和临床应用;AGT抑制剂与CENUs联合用药虽在一定程度上克服了耐药性,但由于AGT抑制剂不具有靶向性,在提高肿瘤细胞对亚硝基脲敏感性的同时,也加剧了正常细胞的损伤。本课题拟设计合成一系列既能够抑制AGT介导的耐药性、同时又具有肿瘤低氧靶向性的新型联合亚硝基脲;并对其抗耐药和低氧激活的作用机理进行研究。该类化合物通过特异性地在肿瘤低氧环境下被激活释放AGT抑制剂,靶向性地抑制肿瘤低氧区AGT活性,使亚硝基脲药效团能够有效地导致肿瘤低氧区DNA股间交联,从而实现靶向抗肿瘤作用。本课题将通过量子化学计算、构效关系研究结合生化分析和细胞实验,阐明抗耐药和低氧激活的作用机理,明确决定药物活性和靶向性的关键因素,建立可靠的活性评价方法,为开发高效低毒的新型靶向性抗癌烷化剂奠定基础。

项目摘要

亚硝基脲是临床上重要的抗癌烷化剂,但O6-烷基鸟嘌呤-DNA烷基转移酶(AGT)介导的耐药性严重限制了亚硝基脲的治疗效果和临床应用;AGT抑制剂与CENUs联合用药虽在一定程度上克服了耐药性,但由于AGT抑制剂不具有靶向性,在提高肿瘤细胞对亚硝基脲敏感性的同时,也加剧了正常细胞的损伤。本课题设计并合成了一系列既能够抑制AGT介导的耐药性、同时又具有肿瘤低氧靶向性的新型联合亚硝基脲;并对其抗耐药和低氧激活的作用机理进行研究。证明了该类化合物能够通过特异性地在肿瘤低氧环境下被激活释放AGT抑制剂,进而靶向性地抑制肿瘤低氧区AGT活性,使得亚硝基脲药效团能够有效地导致肿瘤低氧区DNA股间交联,从而实现了靶向抗肿瘤作用。本课题通过量子化学计算和构效关系研究结合生化分析和细胞实验,阐明了该类化合物抗耐药和低氧激活的作用机理,明确了决定药物活性和靶向性的关键因素,建立了可靠的活性评价方法,为开发高效低毒的新型靶向性抗癌烷化剂奠定了基础。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

DOI:10.7606/j.issn.1000-7601.2022.03.25
发表时间:2022
2

PI3K-AKT-mTOR通路对骨肉瘤细胞顺铂耐药性的影响及其机制

PI3K-AKT-mTOR通路对骨肉瘤细胞顺铂耐药性的影响及其机制

DOI:
发表时间:2021
3

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

DOI:10.13376/j.cbls/2021137
发表时间:2021
4

不同改良措施对第四纪红壤酶活性的影响

不同改良措施对第四纪红壤酶活性的影响

DOI:10.11766/trxb202008100444
发表时间:2022
5

动物响应亚磁场的生化和分子机制

动物响应亚磁场的生化和分子机制

DOI:10.13488/j.smhx.20190284
发表时间:2019

赵丽娇的其他基金

相似国自然基金

1

亚硝基脲分子结构与致癌活性关系研究

批准号:20672011
批准年份:2006
负责人:钟儒刚
学科分类:B0307
资助金额:26.00
项目类别:面上项目
2

N-硝基脲衍生物的构效关系及作用机理研究

批准号:39770845
批准年份:1997
负责人:张国安
学科分类:H3402
资助金额:10.00
项目类别:面上项目
3

荧光标记法对紫杉醇及环己亚硝脲抗癌药物药理的研究

批准号:21502007
批准年份:2015
负责人:郭福强
学科分类:B0507
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
4

复方抗癌散抗肿瘤活性及作用机理研究

批准号:30772761
批准年份:2007
负责人:楼一层
学科分类:H3210
资助金额:30.00
项目类别:面上项目