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2014医学科学前沿暨第三届个体化治疗与抗肿瘤药物研究新趋向研讨会

2014医学科学前沿暨第三届个体化治疗与抗肿瘤药物研究新趋向研讨会

  • 召开年:2014
  • 召开地:深圳
  • 出版时间: 2014-10-18

主办单位:中国工程院医药卫生学部;广东省药理学会;中国医药生物技术协会

会议文集:2014医学科学前沿暨第三届个体化治疗与抗肿瘤药物研究新趋向研讨会论文集

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  • 摘要:抗肿瘤药物研发策略要求兼顾肿瘤细胞和肿瘤微环境,关注肿瘤细胞和非瘤细胞及其基质的相互作用。因此,基于这一目标,双靶(或多靶)的抗体药物以及多功能药物组合是值得关注的研究方向。抗体对特定的抗原有高度特异性。针对特定的与肿瘤相关的靶分子,可以制备具有高度特异性的抗体药物。针对不同的靶分子,制备双特异性抗体或多特异性抗体以及抗体药物偶联物是抗肿瘤抗体药物研究值得关注的趋向。配体寡肽可与相应的受体特异性结合,也可以在此基础上研制双靶点或多靶点的配体寡肽药物。多功能药物组合是利用具有不同作用特点的药物进行联合用药。不仅使用可杀伤肿瘤细胞的化疗药物,也可使用某些非细胞毒药物;兼顾杀伤肿瘤细胞和调节肿瘤微环境,达到抑制肿瘤生长的治疗效果。靶向肿瘤细胞和肿瘤微环境,研制针对多个不同靶标的抗体药物和多功能药物组合,可能为肿瘤治疗提供有效的新型药物或药物组合方案。
  • 摘要:本课题组从链霉素次级代谢产物中发现新型的大环内酯类化合物FW-04-806有较好的抗肿瘤活性,在早期研究中发现药物处理过的细胞裂解液中的HSP70的蛋白表达水平明显增高,推测FW-04-806可能是一种新型的HSP90抑制剂。其机制与影响HSP90功能有关,是新型的HSP90抑制剂,通过对其作用靶点的分析及其抗肿瘤活性分析,进一步揭示了这类化合物的抗肿瘤机制。研究了其单独或者联合应用拉帕替尼对乳腺癌细胞的体内外作用,对临床上HER2阳性乳腺癌的治疗上提供了一些新的治疗策略和科学依据。
  • 摘要:从C-3560菌株的发酵液中分离纯化得到一个大分子的蛋白类新抗肿瘤活性成分加迪霉素(Jiadimycin,JDM)。测定的蛋白质序列经NCBI BLAST数据库检索,未发现相同序列,确认为新抗生素。加迪霉素在体外可切割PBR322质粒的双链DNA断裂,其IC50值低于1nMo加迪霉素体外影响肿瘤细胞增殖并诱导细胞凋亡。对PG,A549,HCT116,HepG2,MCF-7,MIA PACA-2和PANC-1等多种人源肿瘤细胞表现出增殖抑制活性,其IC50值为0.04-0.001μm之间,作用强度为丝裂霉素的10-500倍。细胞形态观察发现JDM作用于HepG2细胞48h后,细胞在低浓度时体积变大,在高浓度时悬浮细胞增加,死亡细胞比例随JDM浓度的升高而增加。将不同浓度的JDM分别作用于HepG2细胞12小时后,G1期的细胞减少,S期和G2/M期的细胞增多,24小时后G2/M期的细胞比例即达到100%。0.01μmol/1的JDM即可引起细胞的G2/M期阻滞,阻滞程度随着浓度增加而增加;当浓度增加至0.05μmol/1时,阻滞程度达100%;当JDM的浓度增加至0.1和O.5μmol/1时,细胞的周期呈弥散性分布,S期的细胞增加。0.05μmol/1 JDM处理HepG2细胞后,12小时细胞出现凋亡,24小时后,早期凋亡的细胞开始进入晚期凋亡/坏死阶段,并且随着时间的延长,大部分的细胞趋于死亡。高浓度JDM则明显引起HepG2细胞的坏死。加迪霉素在小鼠肝癌H22模型和裸小鼠人肠癌HCT116移植瘤模型中均表现出抑制肿瘤生长的作用。尾静脉注射JDM 1.0mg/kg,对小鼠肝癌H22肿瘤生长的抑制率为52.1%(P<0.01),与丝裂霉素2.0mg/kg剂量组对肿瘤生长的抑制率相当;对裸小鼠HCT116移植瘤的抑瘤率为43.0%(P<0.01),略低于丝裂霉素剂量2.0mg/kg剂量组。
  • 摘要:目的:研发新一代较Crizotinib(克唑替尼)作用更强、能够对Crizotinib耐药和Crizotinib治疗诱导的ALK激酶突变体有高选择性抑制用的ALK激酶抑制剂用于治疗非小细胞肺癌。rn 方法:CT-707的设计和合成由公司内部独立完成(已经申请了专利保护)。使用酶学方法检测CT-707对对ALK, FAK和PYK2激酶的体外选择性抑制作用,通过对92个蛋白激酶的筛选,分析了CT-707对其它蛋白激酶的抑制作用。在细胞水平,一方面通过细胞增殖试验检测CT-707对ALK, FAK/PyK2高表达系生长的抑制作用。另一方面,通过蛋白印记试验和其它相关实验分析了CT-707对肿瘤细胞的生长、粘附、迁移、和凋亡,ALK/FAK/PYK2介导的蛋白质磷酸化和信号传导进行了系统的分析。同时,用三个人源性裸鼠模型研究了CT-707的体内肿瘤在生长的抑制作用,以及它的体内药物代谢特征。CT-707在动物体内的浓度,采用液相色谱/串联质谱的方法进行分析,所有分析方法均经过方法学确证。动物种属包括大鼠和犬,在口服和静脉给药后对其血浆浓度进行检测,包括单次和重复给药。rn 结果:研究发现CT-707对ALK激酶和它的突变体激酶的抑制活性较己被美国FDA批准并用于临床治疗ALK阳性非小细胞肺癌的Crizotinb作用更有效(IC50=3.8nM).CT-707对与肿瘤细胞的侵润性生长和转移密切相关的非受体酪氨酸激酶FAK和Pyk2(IC50<3nM)也具有显著的抑制作用。在细胞水平,CT-707和Crizotinib都对人源性肿瘤细胞系Karpas 299,SU-DHL-I和NCI-2228的生长有明显的抑制作用,CT-707对NCI-H2228以及Karpas 299细胞生长的抑制作用比分别比Crizotinib强3倍和6倍。进一步通过对ALK介导的信号传导通路的调节作用的研究发现,CT-707能够通过选择性的抑制Karpas 299肿瘤细胞ALK的自我磷酸化而抑制ALK激酶下游的基因转录调节蛋白Stat3和重要的细胞信号通路调节蛋白激酶ERK的磷酸化,从而在机理上阐述了CT-707通过靶向抑制ALK激酶介导的信号传导抑制ALK异常高表达的人源性肿瘤细胞体外的生长。在异体移植瘤模型中,CT-707比Crizotinib能够更明显地抑制人肿瘤细胞系NCI-H2228,Karpas 299和T47D在裸鼠体内的生长,并呈明显的剂量依赖关系。巧mg/kg和30 mg/kg口服连续给药11天以后,CT-707能够导致裸鼠异常高表达的人源性恶性肿瘤细胞Karpas-299,NCI-2228肿瘤组织的缩小和消失,CT-707的裸鼠最大耐受剂量250 mg/kg/天,相对于它的有效治疗剂量7.5 mg/kg/天,治疗安全指数是35倍。单剂量和多剂量药物代谢和药物动力学研究发现CT-707具有在在荷瘤鼠体内肿瘤组织高浓度分布的特点,CT-707的肿瘤生长抑制作用和血浆CT-707浓度,肿瘤组织ALK磷酸化密切相关,CT-707的血浆非蛋白质结合的药物浓度如果维持在4 nM以上或者肿瘤组织ALK磷酸化的抑制大于75%或者p-ALK/ALK小于0.25的时候,CT-707能够明显抑制人源性肿瘤细胞Kapars299在裸鼠体内的生长和导致肿瘤组织的缩小。CT-707具有良好的体外ADME特征和动物体内药代动力学性质。它在体外体内药代实验中都显示中等程度吸收,代谢和消除比较缓慢,适合一天一次的给药设计,比Crizotinib的每天两次更方便服用。CT-707代谢产物暴露量比较少,对代谢酶没有抑制或诱导作用,而Crizotinib对最主要的代谢酶3A4有抑制作用,相比较Crizotinib而言,CT-707更有利于临床联合用药。在毒性方面,CT-707在安全药理和致突变性试验中没有观察到显著毒性,而Crizotinib在安全药理和致突变性试验中均发现有显著毒性,因此CT-707在这联合用药和安全性方面较Crizotinib有优势。在一般毒性试验中发现CT-707的大鼠急毒MTD=600mg/kg,比格犬急毒MTD=1000mg/kg、大鼠4周长毒MTD=75mg/kg、比格犬4周长毒MTD=7.5mg/kg,有6倍以上的治疗安全窗口。rn 结论:合成和发现了一个结构新颖、用于治疗人非小细胞肺癌的新一代ALK激酶抑制剂CT-707。CT-707在分子水平、细胞水平和对人源性肿瘤在裸鼠体内的生长有优异的抑制作用,其体内药物代谢和安全性方面均明显优越于Crizotinib。
  • 摘要:EGCG可通过HIF-1α抑制肝癌细胞和新生血管生长,抑制蕙环类抗生素代谢,达到增敏减毒和逆转化疗药耐药等,但由于EGCG性质不稳定,脂溶性差,生物利用度低,体内代谢快,维持时间短,作用强度有待提高。为此本研究以EGCG为先导化合物,对其进行结构修饰优化并探讨其修饰物对HIF-1α介导的抗肝癌作用。研究结果表明:1,EGCG乙基化衍生物YS和Y6体外抑制人肝癌细胞SMMC-7721和HepG2生长强于EGCG;2,EGCG结构修饰衍生物AcEGCG和Y6均能抑制血管生成,其中AcEGCG和Y6在体外抑制人脐静脉内皮细胞(HUVEC)增殖的抑制作用比EGCG强,对鸡胚新生血管生成抑制作用与EGCG无显著差异。3,EGCG乙基化衍生物Y6能够增效柔红霉素(DNR)对肝癌细胞增殖的抑制作用,提高DNR对肝癌细胞凋亡的诱导率,并且效果优于母体化合物EGCG。其乙基化衍生物Y6,AcEGCG和EGCG可不同程度地对抗DOX所致斑马鱼的心脏毒性,改善心脏形态、增加心脏搏出量,其中以EGCG乙基化衍生物Y6的减毒作用最强;AcEGCG和EGCG可以改善DNR所致心脏毒性小鼠的一般生长状况,不同程度降低小鼠心律失常发生率;抑制血清心肌酶ALT,AST,CK,CK-MB,LDH和α-HBDH活性,降低血清TNT-Hs水平,提高血清和心肌SOD活性,降低MDA含量。4、可抑制肝癌细胞在缺氧环境下HIF-lα,VEGF和CBR1表达,EGCG乙基化衍生物Y6及AcEGCG显著下调SMMC-7721肝癌细胞的HIF-lα, VEGF和CBR1蛋白表达,但低剂量对CBR1蛋白表达抑制作用不明显:对HepG2肝癌细胞的HIF-1 α和VEGF蛋白表达也有抑制作用,但对CBR1蛋白表达无显著影响;采用计算机软件对EGCG结构修饰衍生物进行分子对接及ADME性质预测,分子对接结果显示,对于靶蛋白HIF-1α和VEGFR,化合物的亲和力依次为Y6>Y5>AcEGCG>EGCG,对于靶蛋白CBR1,亲和力依次为Y6>Y5>EGCG>AcEGCG。5、ADME性质预测结果显示,亲脂性由大到小依次为Y6>Y5>AcEGCG>EGCG。可见衍生物与靶蛋白HIF-lα.VEGF和CBR1的亲和力比EGCG强,EGCG结构修饰衍生物的亲脂性大于EGCG。综上构效分析,EGCG的多个轻基被乙酞化和乙基化不仅亲脂性增大,同时对靶蛋白亲和力和抑制人肝癌细胞和血管生长及协同化疗药增敏减毒亦得到增强。
  • 摘要:在癌症的治疗中,单克隆抗体发挥着越来越重要的作用,显示出良好的应用前景.本次主要介绍研制的以CD20、OPN和ErbB2为靶标的新型肿瘤靶向基因工程抗体.1997年,抗CD20单抗Rituximab获美国FDA批准上市,用于治疗B细胞非霍奇金氏淋巴瘤.尽管Rituximab在临床治疗中已显示出较好的疗效,仍有约52%的病人对治疗不产生反应.为了研制更为有效的CD20抗体制剂,率先培育出Rituximab与CD20的复合物晶体并且解析了该复合物的高分辨率三维晶体结构.率三维晶体结构。在此基础上采用计算机辅助设计方法构建了具有不同亲和力的Rituximab突变体。研究有趣地发现其中一个Rituximab三点突变体表现出异常强烈的肿瘤细胞凋亡诱导活性,体内外实验进一步表明其可有效杀伤Rituximab耐药B淋巴瘤细胞。还设计构建出一种CD20四价基因工程抗体,其肿瘤细胞凋亡诱导活性较原二价抗体明显增强。体内免疫治疗实验结果进一步证实四价抗体的抗肿瘤作用明显强于两价亲本抗体。在此基础上进一步研制出了双特异性四价CD20抗体,其具有比以上单特异性四价CD20抗体更强的抗肿瘤活性。研制的以上CD20靶向抗体可能发展成为用于B细胞淋巴瘤治疗的抗体药物。OPN是一种具有多种功能的细胞基质蛋白,1A12是制备的抗OPN小鼠单抗,其可有效抑制肿瘤血管生成。采用计算机辅助设计对1A12进行了人源化改造,获得了人源化抗体hulA12。在此基础上,利用抗VEGF人源化抗体Bevacizumab和hulA12构建了一个抗VEGFA/OPN双特异性抗体VEGF/OPN-BsAbo VEGF/OPN-BsAb显示出比hulA12和Bevacizumab明显更强的抑制肿瘤血管生成的能力,能更加显著地抑制原发瘤生长和肿瘤肺转移。以上结果首次展示了组合抗VEGF和抗OPN治疗转移性肿瘤的良好应用前景。抗人ErbB2的人源化抗体Trastuzumab于1998年获得批准用于ErbB2高表达乳腺癌的治疗。但临床数据显示约70%的ErbB2过表达的乳腺癌患者对Trastuzumab治疗不产生反应,且大部分对Trastuzumab发生反应的患者也会在治疗开始1年内产生耐药。研究表明Trastuzumab不能完全抑制ErbB2异源二聚体激活途径,这可能是Trastuzumab耐药产生的重要原因。通过基因工程技术构建由靶向ErbB2不同表位的两个单抗(trastuzumab和pertuzumab)组成的双特异性抗体TPL。与Trastuzumab和Pertuzumab联用相比,TPL能够更为有效地阻断配体非依赖和配体依赖的ErbB2异源二聚体的形成。与此一致的是,TPL显示出比Trastuzumab和Pertuzumab联用明显增强的抑制ErbB2分子下游信号通路激活的作用。体内外抗肿瘤实验研究表明,TPL表现出远强于Trastuzumab/Pertuzumab联用的抗肿瘤活性,能够清除在裸鼠体内建立的Trastuzumab耐药的人乳腺癌移植瘤。研制的靶向ErbB2分子不同表位的双特异性抗体TPL可能发展成为用于治疗Trastuzumab耐药乳腺癌的新型抗体制剂。
  • 摘要:力达霉素为烯二炔类抗肿瘤抗生素,现正在进行临床II期试验。作为国家一类新药,大量的研究表明力达霉素对肿瘤细胞具有诱导细胞周期阻滞及凋亡、引起细胞核固缩等多种作用,探讨其分子作用机制发现高剂量时DNA断裂可导致细胞凋亡和细胞核固缩等现象:而低剂量时的作用机制尚不完全清楚。研究发现,力达霉素在低剂量(0.01nM)时生长曲线和克隆生成分析显示小鼠胚胎干细胞肿瘤P19的生长受到抑制,通过定量PCR,Western Blot和免疫荧光分析在mRNA和蛋白质水平确定胚胎干细胞转录因子Oct4表达下降而p21的表达增强;荧光素酶分析确定Oct4以剂量依赖方式抑制p21的转录,低剂量力达霉素通过降低Oct4的表达而激活p21的转录,染色体免疫沉淀分析予以进一步验证。流式细胞检测分析显示经过低剂量力达霉素处理的小鼠胚胎肿瘤干细胞P19的细胞周期进入G1期阻滞,通过定量PCR和免疫荧光分析检测到胚胎干细胞向神经细胞分化的标志分子Nestin和MAP-2的mRNA和蛋白水平的表达增加,形态学观察低剂量力达霉素处理的小鼠胚胎肿瘤P19细胞6天后具有神经细胞样的形态,以上结果与敲低Oct4表达后的细胞形态、mRNA和蛋白水平的Oct4,p21 Nestin Map-2表达结果相一致。结果表明低剂量力达霉素通过抑制转录因子Oct4的表达,在转录水平激活p21的转录进而增加其蛋白质的表达,使P19的细胞周期进入G1期阻滞,诱导小鼠胚胎干细胞肿瘤P19细胞向神经样细胞分化。
  • 摘要:目的:肝纤维化是慢性肝病发展为肝硬化、肝癌的必经阶段,观察G0对BDL大鼠肝纤维化的影响,寻找肝硬化与肝癌的预防和治疗的新方法和策略。rn 方法:SD大鼠随机分为三组:A组为假手术组(sham组),B组为胆总管结扎模型组组(BDL组),C组为胆总管结扎后给药G0组(给药组)。C组在胆管结扎后第二天开始灌胃给药G0 500mg/kg, A和B组用生理盐水同步对照。除A组外,其他组均隔日给维生素K1。每天观察大鼠状况,并记录大鼠体重。治疗2周后,取腹主动脉血,检测各组大鼠血清的谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)的活性。取肝大叶做组织石蜡切片,用苏木素一伊红(HE)染色,观察各组大鼠肝组织及细胞形态学结构变化;用天狼星红染色,观察各组大鼠肝组织纤维化程度。rn 结果:给药14天后体重结果显示,BDL组的大鼠相对体重比sham组低,给药组低于sham组,但高于BDL组。每天的体重检测显示,sham组的大鼠体重呈直线上升,BDL组手术后前2天体重下降,之后缓慢上升,给药组体重上升趋势较缓慢,但均高于BDL组。血清肝功能检测结果显示,BDL组AST和ALT含量较sham组显著升高(p<0.01),而给药组AST和ALT含量与BDL组比较均有不同程度降低,其中AST含量显著降低(p<0.01)。肝组织石蜡切片HE染色结果显示,sham组肝细胞排列整齐,无细胞变性坏死等改变;与sham组比较,BDL组胆管增生十分明显(p<0.01),组织坏死明显增多(p<0.01);与BDL组比较,给药组胆管增生显著减少(p<0.05),组织坏死程度明显降低(p<0.01)。天狼星红染色结果显示,sham组无纤维化产生:与sham组比较,BDL组胶原纤维增生十分明显(p<0.01);给药组与BDL组比较,胶原纤维增生明显减少(p<0.01).rn 结论:G0能够明显改善BDL大鼠肝功能,并对肝纤维化有显著抑制作用。
  • 摘要:目的:本文以NX/TX联合应用为例,对Loewe等效线法应用范围的扩展,阐述协同/相加/拮抗定性评价方法和计算协同/相加/拮抗的浓度范围的过程和技巧,为新抗癌复方研发提供方法。rn 方法:1)Loewe等效线法是将任一效应处的药物单一剂量DA和DB,标示于坐标系X轴和Y轴上,连接两点得直线方程为:x/DA+y/DB=1。在两剂量dA和dB合用时,达到单用DA或者DB效应时,合用指数CI=dA/DA+dB/DB,CI<1为协同效应,CI=1为相加效应,CI>1为拮抗效应。2)通过单用组量效曲线,计算得DA和DB,获得CI。3)设置恰当剂量刻度,计算共同效应范围的理论效应值和CI;以合用组单一浓度值为横坐标、CI值为纵坐标作图,并拟合曲线方程;令CI=1,得出合用组的单一浓度的相加效应值,进而得出协同/相加/拮抗的浓度范围。4)本试验的受试细胞为人肝癌HepG2;测试方法为MTT;计算工具为EXCEL程序和MicroCal Origin绘图软件。rn  结果:1)NX单用浓度为0.5,1,2,4,8,16μg/ml,抑制效应分别为5.5,14,49.2,84.9,92.9,94.1%;TX单用浓度为0.5,1,2,4,8,16ng/ml,效应分别为4.5,14.1,32.5,59.3,80.3,87.4%;两药固定比例合用浓度为0.5+0.5,1+1,2+2,4+4,8+8,16+16(μg/ml+ng/ml),效应分别为19.7,32.1,62.9,86,92.2,95.4%;两药固定浓度合用为0.5+2,1+2,2+2,4+2, 8+2,16+2(μglml+ng/ml),效应分别为10.1,23.8,67.3,88,92.9,96.1%。2)NX单用量效方程为y=(-89.8902)/{1+(x/1.9981)^3.0815}+94.209;TX单用量效方程为y=(-91.2847)/{1+(x/2.8494)^1.7569}+92.1626;合用组固定比例合用方式的NX-CI分段函数方程为CI=(-0.8541)/{1+(x/0.5814)^2.683}+1.313;合用组固定浓度合用方式的NX-CI方程为CI=3.2263/{l+(x/0.8224)^2.087}+0.744703)固定比例合用时,0.5+0.5的CI 0.7955为协同,其余各水平的CI均大于1,为拮抗;相加浓度为:NX 0.713μg/ml, TX 0.713ng/ml,药物效应为24.1%0协同浓度范围:NX [0.5~0.713)μg/ml, TX[0.5~0.713)nglml,效应为24.1%以下区域。拮抗浓度范围:NX(0.713~6.6]μg/ml, TX(0.713~6.6]ng/ml,效应为24.1以上区域。4)固定浓度合用时,4+2的CI 0.8944为协同,其余各水平的CI均大于1,为拮抗。相加浓度为:NX 2.6656μg/m1,TX 2ng/ml,药物效应为81.2%。拮抗浓度范围:NX[0.5~2.6656)μg/ml,TX 2ng/ml;效应为81.2%以下区域。协同浓度范围:NX(2.6656~5.0]μg/ml,TX 2ng/ml,效应为81.2%以上区域。rn 结论:本文扩展了Loewe等效线模型法适用范围,能够解决更多的问题。
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