基于ABCB1和ABCG2靶点LS-2-3j逆转肿瘤多药耐药的作用及机制研究

发布时间：2020-11-16 04:53

　　 癌症是目前世界范围一大公共卫生问题,一直以来严重威胁人类健康。化疗作为一种重要的癌症治疗手段,在临床上失败的现象时有发生。而肿瘤细胞多药耐药现象的产生是癌症化疗失败主要原因之一。ABCB1和ABCG2蛋白作为ABC转运体超家族的成员,在介导肿瘤细胞多药耐药产生的过程中起着重要作用。基于两者在肿瘤细胞中分布的广泛性以及作用机理的明确性,ABCB1及ABCG2一直以来都是临床前研究及临床治疗的重要靶点。前期工作中我们通过MTT法对17种新合成化合物的逆转耐药活性进行了初步检测。最终筛选出活性较好的LS-2-3j作为研究对象。LS-2-3j(10-oxo-5-(3-(pyrrolidin-1-yl)propyl)-5,10-dihydroindeno[1,2-b]indol-9-yl propionate)是一种新型合成的吲哚类衍生物,本论文对其逆转耐药作用及机制展开了研究工作。我们利用细胞稳定转染技术,构建了 ABCG2过表达的多药耐药细胞株MCF-7/ABCG2 及293T/ABCG2,并通过 Western Blot检测了细胞株内 ABCG2的表达水平。其次,采用MTT法检测化合物LS-2-3j对ABCB1或ABCG2过表达多药耐药细胞、化疗药物敏感细胞以及正常细胞的细胞毒性,结果表明LS-2-3j对正常细胞的细胞毒性小于肿瘤细胞。然后,我们选出LS-2-3j对上述细胞株的细胞存活率大于80%的化合物浓度(0.25 μmol/L、0.5μmol/L和1 μmol/L),采用MTT法检测LS-2-3j在不同浓度下对多药耐药细胞的逆转耐药倍数。结果表明,LS-2-3j能够显著提高ABCB1或ABCG2过表达多药耐药细胞对化疗药物的敏感性。进一步,我们通过流式细胞术检测了DOX和MITX在ABCB1过表达细胞K562/A02和ABCG2过表达细胞MCF-7/ABCG2中的累积和外排水平。结果显示,经LS-2-3j预处理后,DOX和MITX在K562/A02和MCF-7/ABCG2细胞中的累积量显著提高;同时,LS-2-3j能够显著抑制K562/A02及MCF-7/ABCG2细胞中DOX及MITX的外排。然而,LS-2-3j对亲本细胞K562及MCF-7并没有明显的促DOX和MITX累积和外排作用。然后,我们检测了LS-2-3j对ABCB 1及ABCG2蛋白ATP酶活性的抑制情况,发现LS-2-3j能够抑制两种蛋白ATP酶的活性。采用Western Blot及real-time PCR技术,我们也发现,LS-2-3j能够显著下调细胞内ABCB1及ABCG2 mRNA及蛋白的表达水平。综上所述,LS-2-3j作为一种合成的新结构吲哚类化合物,具有很强的体外逆转多药耐药作用。其机制是能够靶向和抑制ABCB1和ABCG2两种多药耐药泵的功能和表达。一方面,LS-2-3j能够抑制ABCB1和ABCG2蛋白ATP酶的活性,从而增加细胞内化疗药物的累积而增强多药耐药肿瘤细胞对化疗药物的敏感性。另一方面,LS-2-3j能够显著下调细胞内ABCB1及ABCG2的蛋白和mRNA表达水平。因此,LS-2-3j作为ABCB1和ABCG2的抑制剂具有逆转肿瘤细胞多药耐药的效果。所以本论文为临床抗多药耐药的治疗提供了理论和体外的实验基础,而LS-2-3j作为先导化合物,为逆转肿瘤多药耐药的药物研发和结构优化提供了实验依据。
【学位单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R96
【部分图文】：

图２．２?ＡＢＣＧ２蛋白在稳定转染细胞株ＭＣＦ－７／ＡＢＣＧ２、２９３Ｔ／ＡＢＣＧ２及其亲??本细胞中的表达水平。灰度分析结果以相对２９３Ｔ及ＭＣＦ－７对照组的倍数方式呈??现，ＧＡＰＤＨ为实验的内参蛋白。上述实验数据均重复三次取平均值（ｍｅａｎ?士?ＳＤ）〇??Ｐ值与２９３Ｔ或ＭＣＦ－７对照组比较所得，其中＞＜０．０５广ｐ＜０．０１广＞＜０．００１。??Ｆｉｇｕｒｅ?２．２?Ｔｈｅ?ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ?ｏｆ?ＡＢＣＧ２?ｉｎ?ｔｈｅ?ｓｔａｂｌｙ?ｔｒａｎｓｆｅｃｔｅｄ?ＭＣＦ－７／ＡＢＣＧ２?ａｎｄ??２９３Ｔ／ＡＢＣＧ２?ｃｅｌｌｓ?ａｎｄ?ｔｈｅｉｒ?ｐａｒｅｎｔａｌ?ｃｅｌｌｓ．?Ｔｈｅ?ｒｅｓｕｌｔｓ?ａｒｅ?ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ?ａｓ?ｆｏｌｄ?ｃｈａｎｇｅ?ｔｏ??ｔｈｅ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｇｒｏｕｐ?ｏｆ?２９３Ｔ?ｏｒ?ＭＣＦ－７．?ＧＡＰＤＨ?ｉｓ?ｔｈｅ?ｉｎｔｅｒｎａｌ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｐｒｏｔｅｉｎ?ｉｎ?ｔｈｅ??ｆｉｇｕｒｅ．?Ｅａｃｈ?ｂａｒ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ?ｔｈｅ?ｍｅａｎ?±?ＳＤ?ｏｆ?ｔｈｒｅｅ?ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ，?ｐ?＜??０．０５，?ｐ?＜?０．０１，?ｐ?＜?０．００１?ｖｓ．?ｔｈｅ?２９３Ｔ?ｏｒ?ＭＣＦ－７?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｇｒｏｕｐ．??２．?３．?２抗肿瘤多药耐药化合物的筛选??ＭＴＴ检测法是一种检测细胞增值或细胞存活的实验方法。化合物ＭＴＴ可以??

山东大学硕士学位论文??２．?３．?３?ＬＳ－２－３?ｊ的细胞毒性分析??本研宄采用ＭＴＴ法进一步检测了化合物ＬＳ－２－３ｊ对多药耐药细胞，化疗药??物敏感细胞及正常细胞的生长抑制率，进而得出ＬＳ－２－３ｊ对不同细胞的细胞毒性。??如图?２．３?所示，化合物?ＬＳ－２－３ｊ?对?ＭＣＦ－７、ＭＣＦ－７／Ａｄｒ、ＭＣＦ－７／ＡＢＣＧ２、Ｋ５６２、??Ｋ５６２／Ａ０２、ＫＢ、ＫＢ／ＶＣＲ、２９３Ｔ、２９３Ｔ／ＡＢＣＧ２、ＢＥＡＳ／２Ｂ?和?Ｌ０２?等细胞的?ＩＣ５０??ｆ＾ｃ＾＾；３．１８８±０．１５３?ｎｍｏｌ／Ｌ，２．４３４±０．２０８?（ｊｍｏｌ／Ｌ＾４．０１９±０．１８９?＾ｍｏｌ／Ｌ，４．５８０±０．８８０??ｊｉｍｏｌ／Ｌ、４．８１４士０．４９４?ｐｍｏｌ／Ｌ、４．０５３±０．６８０?｜ｉｍｏｌ／Ｌ、２．７５８士０．２３０?｜ｉｍｏｌ／Ｌ、??７．３５５±０．３５７?｜＿ｕｎｏｌ／Ｌ、６．８００±０．７２３?｜ｉｍｏｌ／Ｌ、１０．８３５±０．２１５?ｐｍｏｌ／Ｌ、１２．１８３±０．２２４??Ｕｍｏｌ／Ｌ。如上所示，ＬＳ－２－３ｊ对正常细胞２９３Ｔ、ＢＥＡＳ／２Ｂ和Ｌ０２的细胞毒性要??低于肿瘤细胞，而对多药耐药细胞及其亲本细胞的细胞毒性相当。??

从３．３．１实验结果中得知，ＬＳ－２－３ｊ能够明显提高抗癌药物在ＡＢＣＢ１和??ＡＢＣＧ２过表达耐药细胞内的积累量，因此本实验中，我们探讨了?ＬＳ－２－３Ｊ对化??疗药物外排的影响。如图３．２Ａ和Ｃ所示，在ＡＢＣＢ１过表达的多药耐药细胞??Ｋ５６２／Ａ０２中，ＤＯＸ在细胞内的累积量由１００％?（０?ｍｉｎ）降低到６２．３２９％?（１２０?ｍｉｎ）；??经ＬＳ－２－３ｊ预处理之后，累积量由１００％?（０?ｍｉｎ）降低到７５．１２１％?（１２０?ｍｉｎ），ＤＯＸ??的流出量明显减少。而在化疗药物敏感型亲本细胞Ｋ５６２中，ＤＯＸ在细胞内的??累积量仅由１００％?（０?ｍｉｎ）降低到８５．０７３％?（１２０?ｍｉｎ），其在细胞内的累积量高于??耐药细胞。同样如图３．２Ｂ和Ｄ所示，在ＡＢＣＧ２过表达的ＭＣＦ－７／ＡＢＣＧ２细胞??中，ＭＩＴＸ?在细胞内由?１００％?（０?ｍｉｎ）降低到?６１．３１４％?（１２０?ｍｉｎ）；经?ＬＳ－２－３ｊ?预处??理之后，ＭＩＴＸ的流出明显减少，细胞内积累量仅由１００％?（０?ｍｉｎ）降低到７０．２３９％??（１２０ｍｉｎ）。所以综上所述
【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 潘光栋;严律南;;肿瘤多药耐药形成机制研究进展[J];柳州医学;2009年02期

2 王庭丰;杜兴龙;魏洁;;肿瘤多药耐药机制的研究进展[J];中华全科医学;2017年06期

3 安艳新;王菁;杨同辉;孙英刚;张小桥;;肿瘤多药耐药分子机制研究进展[J];现代生物医学进展;2017年14期

4 周晓平;赵璐;李丹妮;邹鹏;;组蛋白去乙酰化酶抑制剂曲古抑菌素A对肿瘤多药耐药细胞敏感性的影响[J];生物技术通讯;2017年04期

5 施赛健;张文;厉廷有;庄春林;;抗肿瘤多药耐药微管蛋白调节剂的研究进展[J];药学实践杂志;2017年05期

6 吴亚琼;方伟蓉;李运曼;;肿瘤多药耐药机制及逆转药物的研究进展[J];药学与临床研究;2016年01期

7 郭彬;陈玉龙;;中药逆转肿瘤多药耐药机制的研究进展[J];中医研究;2016年03期

8 王海娟;张美芝;刘小菊;高杰;;雷公藤内酯醇逆转肿瘤多药耐药研究进展[J];中国实验方剂学杂志;2016年10期

9 王娅杰;李琦;李玉洁;杨庆;陈颖;翁小刚;阚晓溪;陈熹;朱晓新;;中药在逆转肿瘤多药耐药中的作用及研究现状[J];中国中药杂志;2014年24期

10 徐叶峰;刘云霞;沈敏鹤;阮善明;;中医药逆转肿瘤多药耐药的策略及研究进展[J];中国中西医结合杂志;2015年07期

相关博士学位论文 前10条

1 翟宝进;超声波逆转人肿瘤多药耐药的体内实验研究[D];重庆医科大学;2004年

2 干惠珠;基因沉默技术(RNAi)沉默肿瘤多药耐药基因的研究[D];吉林大学;2005年

3 张战民;低频率超声治疗实体肿瘤的临床研究及低频率超声和敏药碱逆转肿瘤多药耐药的体外研究[D];吉林大学;2006年

4 黄丰;肿瘤多药耐药细胞基因表达谱和人细胞色素氧化酶CYP2C19检测芯片的初步研究和应用[D];中国人民解放军军事医学科学院;2002年

5 吴静;用于逆转肿瘤多药耐药的纳米药物载体的研究[D];天津医科大学;2012年

6 赵博欣;原花青素通过抑制P-糖蛋白功能与表达从而逆转肿瘤多药耐药作用的机制研究[D];南方医科大学;2014年

7 朱恒锐;肿瘤多药耐药逆转小分子H6和Mogrol的发现与作用机制探讨[D];复旦大学;2012年

8 赵亚新;芹菜素抗肿瘤多药耐药细胞作用及机制的研究[D];苏州大学;2017年

9 刘培民;中药RHU抽提剂逆转肿瘤多药耐药及诱导凋亡的实验研究[D];山东中医药大学;2003年

10 何丹;p38抑制剂BIRB796逆转膜转运蛋白ABCB1介导的肿瘤多药耐药作用及其机制研究[D];新疆医科大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 郭超;基于ABCB1和ABCG2靶点LS-2-3j逆转肿瘤多药耐药的作用及机制研究[D];山东大学;2019年

2 朱俊桥;靶向载阿霉素纳米粒子联合曲美替尼逆转肿瘤多药耐药的研究[D];南方医科大学;2019年

3 高海燕;多功能铁蛋白纳米颗粒用于药物共递送逆转肿瘤多药耐药[D];厦门大学;2017年

4 李丹丹;半枝莲的化学成分及逆转肿瘤多药耐药活性研究[D];昆明理工大学;2018年

5 钟兴;对叶大戟提取物ES2逆转ABCB1介导的肿瘤多药耐药实验研究[D];华东师范大学;2017年

6 徐丹青;依托泊胺类化合物抗肿瘤多药耐药的作用与机制研究[D];浙江大学;2010年

7 吴迪;基于肿瘤多药耐药机制构建多孔微球和苯硼酸靶向型小核酸递释体系的研究[D];吉林大学;2016年

8 孔德娟;p53基因治疗联合放疗逆转肿瘤多药耐药的实验研究[D];吉林大学;2010年

9 袁玮琪;马利筋新型C_(21)甾体化合物Asclepiasterol逆转P-gp介导肿瘤多药耐药的作用及机制研究[D];暨南大学;2016年

10 杨超;海洋生物碱Ningalin B类似物的设计、合成及抗肿瘤多药耐药活性研究[D];中国海洋大学;2015年

本文编号：2885642