《鈴蟾抗腫瘤活性多肽的提取及其作用機制的探討》是依託天津醫科大學，由王冉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：鈴蟾抗腫瘤活性多肽的提取及其作用機制的探討
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王冉
- 依託單位：天津醫科大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
抗腫瘤活性多肽是一類新型的抗腫瘤藥物，具有分子量小、低毒性、高活性、高度選擇性等特點，對於腫瘤的臨床治療具有重要價值。蟾蜍毒素是提取抗腫瘤多肽的重要來源，由於蟾蜍毒素所含蛋白的豐富性和多肽結構影響其抗腫瘤活性的複雜性，對於蟾蜍毒素活性多肽的提取，及其藥理活性和抗腫瘤分子機制，仍有待深入研究。本申請項目以東方鈴蟾皮膚分泌毒素為研究對象，在前期工作中，通過凝膠過濾層析和高效液相分離的方法，得到四組抗腫瘤多肽成分，並利用體外實驗，初步驗證了鈴蟾多肽具有抑制肝癌細胞增殖的藥理活性。在這個基礎上，擬對提取物進一步分離純化以得到多肽單體；運用串聯質譜，結合分子克隆技術，對抗腫瘤多肽的結構進行表征；通過細胞模型和動物模型，驗證鈴蟾多肽的抗腫瘤藥效及生物安全性，同時，對多肽活性物質潛在的多種抗腫瘤機制進行初步探索，為以鈴蟾多肽為先導化合物，進一步開發新型抗腫瘤藥物提供一定的數據支持。
結題摘要
抗腫瘤活性多肽是一類新型的抗癌藥物，以相對分子量小、低毒性、高活性、易於穿透腫瘤細胞膜等特點，受到醫藥研究者的廣泛關注。蟾蜍毒素作為一種重要的抗腫瘤多肽類物質的天然提取源，已經為人們所廣泛研究。然而，鑒於蟾蜍毒素所含蛋白的豐富性，和不同多肽結構影響其抗腫瘤活性的複雜性這兩方面因素，對蟾蜍毒素中所富含的抗腫瘤多肽物質的分離提取及其藥理活性和抗腫瘤構效關係的研究，依然有待於進一步深化。本項目以東方鈴蟾皮膚分泌毒素為研究對象，對東方鈴蟾皮膚分泌多肽進行分離鑑定和結構表征，通過細胞模型和動物模型，驗證鈴蟾多肽的抗腫瘤藥效及生物安全性，同時，對多肽活性物質潛在的多種抗腫瘤機制進行初步探索，以期為將來深入探討其最為有效的抗腫瘤作用機理，提供一些方向的選擇。 首先，運用生化分離技術，結合分子克隆方法，從東方鈴蟾皮膚分泌毒素中分離鑑定出4種具有抗腫瘤活性的bombinin家族多肽，其中3種為首次發現的多肽，對多肽的一級、二級結構及前體基因序列進行表征，通過蛋白質分析網路伺服器預測多肽的理化性質和空間構型。然後採用固相合成法人工合成四種多肽，針對合成的多肽單體，通過體外細胞實驗和移植瘤小鼠活體實驗，評價其抗腫瘤活性和對機體可能的毒副作用。四種多肽在體外均能顯著抑制人體三種肝癌細胞的生長增殖，鈴蟾多肽在Hepa1-6荷瘤小鼠和SK-HEP-1移植瘤裸鼠模型中表現出較好的抗腫瘤活性。最後，以抗癌活性較強的多肽Bombinin-BO1為探針化合物，對鈴蟾多肽可能的多種抗腫瘤作用途徑進行初步探索。經研究發現，鈴蟾多肽Bombinin-BO1能夠破壞肝癌細胞膜質結構，誘導肝癌細胞發生壞死；同時，Bombinin-BO1可誘導肝癌細胞發生晚期凋亡，其誘導凋亡的作用是通過增加凋亡相關蛋白Bcl-2的表達水平，增強細胞內線粒體膜的通透性，引起半胱氨酸蛋白酶caspase-3的活化，從而誘發了線粒體途徑的凋亡過程。另外，Bombinin-BO1還具有抑制血管生成的作用。以上研究成果，為以鈴蟾多肽作為先導化合物，進一步開發新型抗腫瘤藥物奠定理論基礎和物質基礎。
