Pt/Cu配合物诱导肿瘤细胞凋亡机制研究

摘要

目的：
　　自1978年顺铂作为第一代金属抗肿瘤药物上市以来，被应用于多种实体瘤的治疗，如卵巢癌、前列腺癌、膀胱癌、直肠癌、肺癌和头颈部癌等。但是，顺铂也存在着严重的毒副作用，如剂量限制性肾毒性、累积周围感官神经病变、耳毒性、恶心、呕吐等，以及耐药性或交叉耐药性，因此，基于存优去弊的观点，科学家对其结构进行了大量改造，包括增加空间位阻、单功能铂药、与生物配体相结合、反式构象铂药等。前期我们将铂、铜与生物活性配体相结合，得到了十二种铂、铜配合物，本文主要针对这十二种铂、铜配合物的生物活性机制进行研究。
　　方法：
　　首先本文对前期合成的四个缩氨基硫脲类铜配合物和三个缩氨基硫脲类铂配合物的生物活性进行了研究探讨，然后对相同配体不同金属的铂铜配合物的抗肿瘤机制进行了比较，最后研究了三个组蛋白去乙酰化酶抑制剂衍生物铂配合物的生物活性。主要采用的试验手段包括：MTT分析（细胞毒性试验）、Hoechst33342染色试验、Annexin V/PI双染试验、ICP-MS试验、细胞周期捕获试验、单克隆形成试验、彗星实验、线粒体膜电位试验、活性氧（ROS）试验及western blot试验等。
　　结果：
　　1、四个缩氨基硫脲类铜配合物对肿瘤细胞均有很强的细胞毒性，尤其是配合物1和2，而细胞摄取试验的结果说明，在相同的作用条件下，配合物1和2可以大量聚集于肿瘤细胞内，因此配合物1和2有很强的抗肿瘤活性。经过进一步的研究发现，四个缩氨基硫脲类铜配合物均可以上调肿瘤细胞内活性氧的水平，使线粒体的膜电位降低，增加其通透性，从而将线粒体内的凋亡因子释放到细胞基质中，激活凋亡通路及阻滞细胞周期，最终诱导肿瘤细胞的凋亡。此外，在体外的研究中发现，四个铜配合物均可以对pUC19质粒 DNA产生切割作用，因此，我们评价了在细胞内四个铜配合物对DNA的影响，发现在细胞内四个铜配合物也可以损伤DNA，诱导细胞的凋亡。
　　2、三个铂配合物对肿瘤细胞均有很好的细胞毒活性，尤其是具有双配体结构的配合物3，在相同的作用条件下，与配合物1和2相比，配合物3可以更多的聚集于肿瘤细胞内，我们推测可能是因为配合物3的双配体结构增加了其脂溶性，使其更容易穿透细胞膜内的磷脂双分子层而聚集于细胞内，损伤DNA，诱导细胞内ROS水平的提高，降低细胞内线粒体膜电位，激活细胞内的凋亡通路，阻滞细胞周期，最终诱导肿瘤细胞的凋亡。
　　3、本实验室合成出了具有相同配体的铂、铜配合物，并对其机制进行了比较。经过研究发现，虽然肿瘤细胞在作用两种药物48 h后的IC50区别不大，但是在短时间内如12 h，铂配合物可以大量的聚集于肿瘤细胞内，阻滞细胞周期的G2/M期，诱导肿瘤细胞的凋亡。我们推测因铂配合物可以快速大量的聚集于肿瘤细胞内，使其对肿瘤细胞造成的损伤不能及时修复，减小了肿瘤细胞对铂药的抗性，而耐药性试验确实证明了铂配合物不仅与顺铂不存在交叉耐药性，而且对顺铂耐药的肿瘤细胞也有一定的作用。
　　4、我们前期对具有组蛋白去乙酰化酶抑制活性的MS-275进行了改造，得到了化合物HDACi及其铂的配合物HDACi-BOC-Pt。
　　本文中主要对其生物活性进行了评价。研究结果表明，当苯环上的伯胺被保留时，其对组蛋白去乙酰化酶的活性保持，而当苯环上的伯胺结构被破坏时，其酶活性消失，而当HDACi与顺铂相结合时，克服了其细胞毒性较弱的缺点，但遗憾的是目前还未得到苯环上伯胺结构完整的组蛋白去乙酰化酶抑制剂铂配合物，还无法判断与顺铂结合后，其酶的活性是否被保留，相关的研究还在进行。

目录

声明

缩略语/符号说明

前言

研究现状、成果

研究目的、方法

一、材料与方法

1.1化学试剂

1.2生物试剂

1.3仪器

1.4试验方法

二、缩氨基硫脲类铂、铜配合物的抗肿瘤分子机制研究

2.1 缩氨基硫脲类铜配合物的抗肿瘤分子机制研究

2.2缩氨基硫脲类铂配合物的抗肿瘤分子机制研究

2.3 缩氨基硫脲类铂、铜配合物抗肿瘤活性比较

2.4 本章小结

三、 HDACI衍生物及其铂配合物生物活性研究

3.1 HDACI的抗癌机制

3.2结果与讨论

3.3小结

全文结论

论文创新点

参考文献

在学期间发表论文和参加科研情况说明

附录

综述:铂类金属药物的细胞转运机制研究

致谢

个人简历