天然化合物Homoharringtonine在制備治療腫瘤藥物中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中天然化合物Homoharringtonine在制備治療腫瘤藥 物中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 肺癌是最常見的腫瘤之一,每年約有四分之一的癌癥患者死于肺癌。據(jù)統(tǒng)計(jì),在全 球范圍內(nèi),2014年新增224, 210例肺癌患者(其中男性患者116, 000例,女性患者108, 210 例),159, 260例死亡患者(其中男性患者86, 930例,女性患者72, 330例)。肺癌通常被分 為兩類:小細(xì)胞肺癌(smallcelllungcancer,SCLC)和非小細(xì)胞肺癌(non-smallcell lungcancer,NSCLC),其中以非小細(xì)胞肺癌最為常見,約占肺癌病例總數(shù)的80%。根據(jù)疾 病的發(fā)展階段個(gè)病理情況,治療肺癌的方法主要有手術(shù)化療,靶向治療和綜合療法。目前, 已開發(fā)出一些有效藥,其中以吉非替尼(Gefitinib)和厄洛替尼(Erlotinib)為代表的酪 氨酸酶抑制劑(tyrosinekinaseinhibitors,TKIs)在腫瘤治療中表現(xiàn)出良好的效果。 但是在使用一段時(shí)間后,大部分病人因?yàn)榧?xì)胞表皮的生長因子受體(epithelialgrowth factorrec印tor,EGFR)T790M的突變產(chǎn)生抗藥性,從而導(dǎo)致治療失敗。盡管有一些諸如阿 法替尼(Afatinib)和Dacomitinib等藥物來克服抗藥性,但是效果依然有限。因此開發(fā)新 的可以誘導(dǎo)非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞死亡,克服EGFRTKI耐藥性的新藥以延長肺癌病人的生存期 是刻不容緩的。
[0003] 抗腫瘤藥物的獲得除了從頭合成小分子化合物,從植物提取物中分離的有效活性 成分也是一個(gè)重要來源。有報(bào)道指出,從天然中草藥中提取的許多單體小分子化合物具有 新的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和獨(dú)特的藥物活性。在臨床上,與常規(guī)的化療藥物相比具有副作用小的特點(diǎn), 而且,對于在許多在腫瘤治療中存在的耐受,復(fù)發(fā)等也有藥物的開發(fā)中也有一定的緩解作 用。因此,從植物中提取、分離、篩選和鑒定生物活性成分是腫瘤藥物開發(fā)中一個(gè)重要來源。
[0004] 天然小分子化合物Homoharringtonine(HHT)是一種提取自三尖杉屬植物中分離 出的生物堿之一,結(jié)構(gòu)式如式I,化學(xué)名稱為(2R)-2-羥基-2-(4-羥基-4-甲基戊基)丁 二酸(甲基)(三尖杉堿)酯。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何利用Homoharringtonine治療腫瘤。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了下述任一應(yīng)用:
[0008] 1、Homoharringtonine(HHT)在制備誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡和/或抑制腫瘤細(xì)胞增殖 產(chǎn)品(如藥物或藥物制劑)中的應(yīng)用;
[0009] 2、Homoharringtonine在制備治療腫瘤產(chǎn)品(如藥物或藥物制劑)中的應(yīng)用;
[0010] 3、Homoharringtonine在制備抑制白細(xì)胞介素-6 (interleukin-6,IL-6)促進(jìn)的 腫瘤細(xì)胞增殖藥品(如藥物或藥物制劑)中的應(yīng)用;
[0011] 4、Homoharringtonine在制備促進(jìn)腫瘤細(xì)胞中線粒體凋亡產(chǎn)品(如藥物或藥物制 劑)中的應(yīng)用;
[0012] 5、Homoharringtonine在制備抑制轉(zhuǎn)錄因子STAT3對抗凋亡基因的轉(zhuǎn)錄活性產(chǎn)品 (如藥物或藥物制劑)中的應(yīng)用;
[0013] 6、Homoharringtonine在制備抑制STAT3、MCL1 和 / 或Survivin的轉(zhuǎn)錄活性產(chǎn)品 (如藥物或藥物制劑)中的應(yīng)用;
[0014] 7、Homoharringtonine在制備抑制STAT3、MCLl和 / 或Survivin基因表達(dá)產(chǎn)品 (如藥物或藥物制劑)中的應(yīng)用;
[0015] 8、Homoharringtonine在制備抑制STAT3、MCLl和 / 或Survivin的酶活性產(chǎn)品 (如藥物或藥物制劑)中的應(yīng)用;
[0016] 9、Homoharringtonine在制備抑制白細(xì)胞介素-6誘導(dǎo)的STAT3磷酸化產(chǎn)品(如 藥物或藥物制劑)中的應(yīng)用。
[0017] 上述應(yīng)用中,所述STAT3對抗凋亡基因可為MCLl或Survivin。
[0018] 上述應(yīng)用中,所述腫瘤可為非小細(xì)胞肺癌、肺癌、肝癌、食道癌、胃癌、結(jié)腸癌、胰腺 癌、白血病、直腸癌、腦瘤或皮膚癌。
[0019] 所述腫瘤進(jìn)一步可為耐藥性腫瘤;所述耐藥性腫瘤可為耐吉非替尼(Gefitinib) 腫瘤,如耐吉非替尼(Gefitinib)的非小細(xì)胞肺癌。
[0020] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,所述腫瘤為非小細(xì)胞肺癌,所述腫瘤細(xì)胞為吉非替 尼耐藥非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞,如非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系A(chǔ)549和NCI-H1975。
[0021] 上述應(yīng)用中,所述產(chǎn)品中所述HHT的濃度可為0. 125~6yM、0. 25~6yM、0. 5~ 6yM、0. 5~4yM、l~6yM、2~6yM、3~6yM、4~6yMg^5~6yM。戶白勺:??? 具體可為 〇? 125yM、0. 25yM、0. 5yM、lyM、2yM、3yM、4yM、5yM和 6yM。
[0022] 上文中,所述MCLl和Survivin可為人來源的MCLl和Survivin,轉(zhuǎn)錄因子STAT3 可為人轉(zhuǎn)錄因子STAT3。
[0023] 本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)表明在分子水平上,HHT抑制STAT3的磷酸化,進(jìn)而影響其下游調(diào)控 蛋白質(zhì)MCLl和Survivin的表達(dá),進(jìn)而抑制非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞的增殖,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡, 從而達(dá)到治療腫瘤的目的。
[0024] 天然化合物HHT在制備治療非小細(xì)胞肺癌的應(yīng)用具有下述優(yōu)點(diǎn):
[0025] I.HHT作為一種天然小分子化合物,對抑制非小細(xì)胞肺癌增殖、誘導(dǎo)凋亡的作用較 強(qiáng),可在較短作用時(shí)間內(nèi)以低毒性抑制癌細(xì)胞存活,尤其是對于吉非替尼有耐藥性腫瘤的 治療。
[0026] 2.由于在肺癌中存在自分泌(autocrine)和旁分泌(paracrine)IL-6可以刺激 STAT3的過度磷酸化,進(jìn)而過度激活STAT3,進(jìn)而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的存活。HHT則能夠抑制IL-6 對非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞的抗凋亡活性,從而誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡。故HHT用于IL-6誘導(dǎo)存活腫 瘤的治療應(yīng)可取得更好的療效。
[0027] 3.在非小細(xì)胞肺癌的治療中,對于酪氨酸酶抑制劑TKIs的耐受是一個(gè)治療難題。 HHT可以在吉非替尼耐藥細(xì)胞株A549和NCI-H1975中表現(xiàn)出良好的抑制細(xì)胞增殖,誘導(dǎo)細(xì) 胞凋亡的作用。因此在耐藥性非小細(xì)胞肺癌的治療中HHT表現(xiàn)出較好的治療效果。
[0028] 4.由HHT制備的藥物可用于多種非小細(xì)胞肺癌的治療。
[0029] 實(shí)驗(yàn)證明,在相同的處理時(shí)間下,HHT對癌細(xì)胞的抑制率隨HHT的濃度的增加而升 高,并且在相同濃度下,HHT對癌細(xì)胞的抑制率隨HHT處理時(shí)間的增加而升高。在相同的處 理時(shí)間與相同的濃度下,HHT對癌細(xì)胞的抑制率高于吉非替尼對癌細(xì)胞的抑制率:在處理 24小時(shí)時(shí),IyM、2yM、3yM、4yM、5yM和6yM的HHT對A549細(xì)胞的抑制率分另Ij為相應(yīng)濃 度吉非替尼的I. 18、1. 35、1. 24、1. 48、2. 34和 4. 47倍,IyM、2yM、3yM、4yM、5yM和 6yM 的HHT對NCI-H1975細(xì)胞的抑制率分別為相應(yīng)濃度吉非替尼的I. 08、0. 57、1. 41、1. 70、2. 12 和2. 91倍;在處理48小時(shí)時(shí),IyM、2yM、3yM、4yM、5yM和6yM的HHT對A549細(xì)胞的抑 制率分別為相應(yīng)濃度吉非替尼的2. 17、2. 59、2. 68、2. 60、2. 73和4. 38倍,IyM、2yM、3yM、 4yM、5yM和6yM的HHT對NCI-H1975細(xì)胞的抑制率分別為相應(yīng)濃度吉非替尼的I. 51、 2. 14、2. 57、2. 50、2. 65 和 4. 02 倍。
[0030] 實(shí)驗(yàn)證明,HHT可以抑制癌細(xì)胞的增殖,并且該抑制作用隨HHT濃度的增加而升 高:1yM、2yM和4yMHHT下A549細(xì)胞軟瓊脂克隆形成個(gè)數(shù)分別為OyMHHT的73%、44% 和26%;0. 5yM、lyM和2yMHHT下NCI-H1975細(xì)胞軟瓊脂克隆形成個(gè)數(shù)分別為OyMHHT 的 78%、31%和 18%。
[0031] 實(shí)驗(yàn)證明,HHT可以在不影響動物體重的前提下顯著降低腫瘤體積,在第24天, HHT治療組裸鼠后腫瘤的體積分別為吉非替尼治療組和對照組的0. 32倍和0. 28倍。
[0032]總體而言,本發(fā)明是關(guān)于從天然中草藥中提取的小分子化合物HHT新的醫(yī)學(xué)臨床 用途。HHT可為非小細(xì)胞肺癌及其它腫瘤轉(zhuǎn)移患者提供了新的治療藥物及治療途徑,具有劑 量適中,費(fèi)用適中,用藥方便,療效顯著,毒副作用小等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0033] 圖1為不同濃度的HHT對A549和NCI-H1975細(xì)胞的抑制作用。其中,A為不同濃 度的HHT處理24小時(shí)對A549細(xì)胞的抑制率;B為不同濃度的HHT處理48小時(shí)對A549細(xì) 胞的抑制率;C為不同濃度的HHT處理24小時(shí)對NCI-H1975細(xì)胞的抑制率;D為不同濃度的 HHT處理48小時(shí)對NCI-H1975細(xì)胞的抑制率;E為不同濃度HHT下HHT對A549細(xì)胞軟瓊脂 克隆形成的抑制作用,左圖為結(jié)晶紫染色結(jié)果,右圖為不同濃度HHT下A549細(xì)胞軟瓊脂克 隆形成個(gè)數(shù)占〇yMHHT下A549細(xì)胞軟瓊脂克隆形成個(gè)數(shù)的百分比;F為不同濃度HHT下 HHT對NCI-H1975細(xì)胞軟瓊脂克隆形成的抑制作用,左圖為結(jié)晶紫染色結(jié)果,右圖為不同濃 度HHT下NCI-H1975細(xì)胞軟瓊脂克隆形成個(gè)數(shù)占0yMHHT下NCI-H1975細(xì)胞軟瓊脂克隆 形成個(gè)數(shù)的百分比。
[0034] 圖2為不同濃度HHT處理的A549和NCI-H1975細(xì)胞中凋亡相關(guān)的蛋白(caspase9、 caspase3、CytochromeC、PARP、BAX、BCL2、MCLl和Survivin)的表達(dá)水平。其中,A為 CytochromeC、caspase9、caspase3 和PARP的表達(dá)水平,B為BAX、BCL2、MCL1和Survivin 的表達(dá)水平,H1975表示NCI-H1975。
[0035] 圖3為不同濃度HHT處理的A549和N