针对CXCR4融合多肽抗肿瘤转移实验性治疗研究

转移是恶性肿瘤的基本生物学特征，也是临床绝大多数肿瘤患者治疗失败和死亡的主要原因，防治转移是改善肿瘤预后的关键。目前针对肿瘤转移靶向研究范围广，但没有突破。本课题前期研究表明含BH3融合多肽能特异性抑制肿瘤细胞的生长而对正常细胞生长没有影响；动物实验表明融合多肽能明显抑制荷瘤裸鼠的肿瘤生长，且这种抑制作用具有很好的靶向性和特异性；SDF-1/CXCR4生物轴在调节许多实体瘤转移中起至关重要作用；蛋白转导肽TAT能高效无毒地转导携带蛋白/肽、核酸进入细胞；DV1序列是CXCR4拮抗剂，不得能与CXCR4高效结合，而且能阻断SDF-1/CXCR4生物轴生物学功能；BH3是凋亡诱导蛋白PUMA的唯一结构域序列；本课题在前期研究的基础上，设计TAT-DV1-BH3双功能融合多肽，用以肿瘤实验性治疗研究，以达到靶向CXCR4、阻断肿瘤转移和诱导肿瘤细胞凋亡的目的，为多功能融合多肽设计提供实验依据。

恶性肿瘤已经成为威胁人类健康的头号疾病，其中乳腺癌是威胁女性健康的第一位恶性肿瘤，肺癌则是威胁男性健康的第一位恶性肿瘤。传统治疗手段不尽满意，研究治疗效果更好、副作用更小和针对性更强的靶向药物成为肿瘤治疗研究的一个热点。.本研究在前期研究基础上，第一部分设计合成了融合多肽TAT-DV1-BH3及其相应对照多肽，进行了抗肿瘤实验治疗性研究。结果表明，TAT-DV1-BH3能特异抑制肿瘤细胞生长，而对非肿瘤细胞生长没有影响；该融合多肽能以剂量依赖方式抑制人乳腺癌细胞系MDA-MB-231和MCF-7的生长，并且这种抑制作用是通过诱导细胞发生凋亡实现的；这种融合多肽能快速高效进入细胞，主要分布在细胞质，并与线粒体有部分共定位；同时，该融合多肽能明显抑制高转移人乳腺癌细胞系MDA-MB-231细胞运动能力和侵袭能力，并且这种抑制作用是通过抑制CXCR4的功能，从而抑制PI3K和MMP-9的表达水平实现的。本研究的第二部分设计合成了一条含有一段新的未知的多肽的融合多肽TAT-DV1-DEF，初步研究了它的抗肿瘤活性。研究表明，TAT-DV1-DEF可以通过诱导人肺腺癌细胞系GLC-82发生凋亡抑制其生长，并且这种抑制作用呈现剂量依赖性；流式细胞术和激光共聚焦显微镜分析表明，该融合多肽能高效快速进入细胞中，主要分布在细胞质，与线粒体有部分共定位。.本研究结果表明：⑴在前期研究基础上，进一步论证融合多肽设计策略可行，并且可以根据研究目的，设计双功能或多功能融合多肽；不但可以使多肽具有抑制恶性肿瘤生长的功能，而且可以使多肽具有抑制肿瘤侵袭和转移的功能，同时还可以保留融合多肽高效快速进入细胞的特性；⑵初步明确了新的未知多肽DEF具有抗肿瘤活性，为进一步深入研究DEF打下了基础；⑶间接提示TAT-DV1可以作为抗肿瘤药物传输的特异性高效载体，为融合多肽进一步深入研究指明了方向。