10.16073/j.cnki.cjcpt.2020.03.03
靶向NAC1同源二聚体小分子抑制剂NIC19鉴定及其与化疗药物协同抗肿瘤作用研究
目的 致癌转录因子的过度激活与肿瘤无限增殖、侵袭转移、耐药等恶性特征密切相关,靶向致癌转录因子为主要策略的肿瘤治疗日益受到关注.本课题基于NAC1蛋白二聚体结构进行了虚拟筛选,找到了另一个小分子先导化合物NIC19,并探究其药理作用及临床潜在意义.方法 计算机辅助药物筛选发现靶向NAC1蛋白同源二聚体化合物NIC19;蛋白质印迹法检测NIC19的降解和表达;四甲基偶氮唑盐(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)法和克隆集落形成实验检测NIC19对抗肿瘤药物作用的影响;裸鼠皮下肿瘤模型进一步验证NIC19对抗肿瘤药物作用.结果 NIC19的发现及计算机辅助NIC19与NAC1蛋白对接模型;NIC19可下调NAC1蛋白的表达和稳定性,呈现时间和剂量依赖性(时间:与0 μmol/L表达量2.62±0.1相比,NAC1蛋白的表达量降至5 μmol/L的1.85±0.13,10 μmol/L的1.18±0.03,20 μmol/L的0.65±0.03,差异有统计学意义,F=63.703,P＜0.001;剂量;与0h表达量2.43±0.13相比,NAC1蛋白表达量降至12 h的2.30±0.03,24 h的2.02±0.04,48 h的0.49±0.15,差异有统计学意义,H=10.385,p=0.016);NIC19可增加肿瘤细胞对顺铂(cisplatin,DDP)或多柔比星(doxorubicin,DOX)治疗的敏感性(与DOX组相比t=9.220,P=0.000 2;与DDP组相比t=6.844,P=0.001).同时,克隆集落形成实验表明,联合NIC19可增强在DOX和DDP治疗下抑制SKOV3克隆集落形成能力(FNIC19×DOX=16.472,P＜0.001;FNIC1g×DDP=15.412,P＜0.001),并且DDP或DOX与NIC19联合使用时,SKOV3凋亡水平明增高,表现为凋亡蛋白cleaved-PARP水平升高(FNIC19×DDP=7.041,P=0.029;FNIC19×DOX=6.098,P=0.039).在体研究进一步证实了NIC19可增强肿瘤细胞对DDP的敏感性,在皮下接种HeLa细胞的裸鼠中,NIC19和DDP联合使用可抑制移植瘤的生长,FNIC19×DDP=9.720,P=0.014.与NIC19或DDP单独使用组相比,联合用药组可增加瘤体凋亡的发生,表现为TUNEL染色阳性细胞数增加(H=10.421,P=0.015),增殖标志物Ki-67阳性率减少,H=9.425,P=0.024.结论 通过计算机和高通量筛选得到具有预期药理活性的靶向该二聚体的小分子抑制剂NIC19,其可影响NAC1蛋白的同源二聚体形成,降低NAC1蛋白的表达和稳定性;进一步研究发现,NIC19可增敏DDP和DOX等传统化疗药物的抗肿瘤作用,同时在体研究进一步证实了这种现象,为进一步研究和开发该类小分子抑制剂提供理论基础.
NAC1、二聚体、抑制剂、联合治疗
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R730.5(肿瘤学)
国家自然科学基金81773749;81473240
2020-05-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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