摘要：目的：拓扑异构酶Ⅱ(TOPO Ⅱ)抑制剂是重要的抗肿瘤药物，XWL-5-11是拓扑异构酶Ⅱ抑制剂GL331的衍生物，本研究初步探索XWL-5-11对DNA拓扑异构酶Ⅱ活性的影响、体内外的抗肿瘤作用及作用机制。方法：以kDNA为底物,采用琼脂糖凝胶电泳法测定XWL-5-11对肿瘤细胞TOPOⅡ活性的影响;MTT法检测XWL-5-11对肿瘤细胞BGC823、AS49、Bel7402、SMMC7721、HepG2、A2780、HCT8、MCF-7增殖的影响;细胞免疫荧光方法原位检测DNA损伤;流式细胞术检测XWL-S-11对HepG2、MCF-7细胞周期和凋亡的影响；以western-blot方法检测XWL-5-11对细胞周期、DNA损伤及凋亡相关蛋白的影响;以siRNA技术沉默P53基因，采用western-blot方法观察XWL-S-11对P53下游蛋白的影响：小鼠移植性H22肝癌为动物模型，检测XWL-5-11口服给药对肿瘤生长的影响。结果:XWL-5-11在1、5、10、25、50、75、100μM能不同程度地抑制DNA TOPO Ⅱ介导的kDNA再连接反应;XWL-5-11对A2780、A549、BGC823、HCTB、MCF-7、Be17402、HepGz、SMMC7721 72h的半数抑制浓度(IC50)分别为2.11±1.82. 0.87±0.08, 2.01±0.88. 0.96±0.42, 0.34±0.21, 0.95±0.35. 0.4±0.21, 1.54±0.62，而GL331对相应细胞的ICs提S-11的2-45倍;XWL-5-11在0.1、 0.3、 1NM作用24h可使HepGz细胞的S期比例由25.6%分别上升到75.1%、81.4%、85.25%，亚GI峰由6.5%分别上升到15.65%、25.1%、30.6%、XWL-5-11在1.3、lONM作用MCF-7细@g24h，可使MCF-7细胞的S期比例分别由22.57%上升到83.33%、84.59%, 73.7%，亚GI峰由4.07%上升到7.98%. 14.650}. 22.5%. XWL-5-11不同浓度作用24h，使P53野生型细胞株HepGz和MCF_7内与。NA损伤和细胞周期相关的蛋白ATM. Pl}'_ATM, HzAX, P53, Pls-P53, p21.}达上调下调cyclin A,cyclin E，Pl}0-CDK2蛋白的表达，同时，能上调凋亡相关蛋白BAX的表达、下调Bcl-2的表达，明显降低Bcl-2/BAX比值，还可以使Caspase-3蛋白表达下调，活化的Caspase-3表达升高，增加Caspase-3酶的活性。此外。XWL-S-il还可以通过影响PI3K/AKT/M DM2通路，显著降低以上两种细胞MDM2的表达。siRNA靶向沉默HepG2细胞p53基因，XWL-5-11在luM作用24h之后，与XWL-5-11单独作用组相比，P53，P21, BAX蛋白表达水平降低，Pl}0-CDK2表达升高，而Bcl-2, MDM2的表达未受明显影响.小鼠移植性H22肝癌动物实验研究显示。XWL-S-ll}f4. 8, 12mg/kg灌胃给药6-93E，能显著抑制H22肝癌的生长，其中12mglkg抑瘤率达到92.30x.结论:XWL-S-11体内外均显示具有较强的抗肿瘤活性，作用显著强于GL331及VP-16.其作用机制与抑制TOPO B的活性，引起DNA双链断裂，并通过活}(}ATM/P53/P21通路。及PI3K/AKT/MDM2通路下调MDM表达，从而激活并稳定P53有关.同时，XW L-5-11能引起p53下游蛋白P21升高，细胞周期表达相关蛋白cyclinA , cyclinE，pm_CDK2下调，最终引起细胞周期S期阻滞，并通过上调BAX，下调Bcl-2蛋白表达，下调Bcl-2 / BAX比值，活化Caspase-3。从而诱导肿瘤细胞凋亡发挥抗肿瘤作用，通过siRNA}扰技术，表明XW L-5-11对P21，BAX的表达的影响具有一定的P53依赖性，而Bcl-2和 MDM2表达的影响不依赖于P53.从而为扩大XWL-5-11临床应用提供一定的理论依据。
