基于SIRT1受體的新型抑制劑的設計合成及初步抗腫瘤活性研究.pdf

1、背景
　　癌癥的發(fā)生主要是因為正常細胞經(jīng)過化學因素、物理因素、環(huán)境因素等誘發(fā)后，使得正常細胞無法發(fā)揮其生理功能進而癌變。到目前位置癌癥仍然是人類生存的頭號敵人，使癌癥的治療成為社會的廣泛關注的熱點之一。而隨著經(jīng)濟的發(fā)展與人類生活水平的逐步提高，生活壓力也逐漸增大，尤其是女性的生活與工作壓力的增加導致各種婦科疾病的高發(fā)，乳腺癌也成為了中國女性最常見的癌癥，在我國乳腺癌發(fā)病率與增長速度高達全球的兩倍之多，尤以城市地區(qū)最為明顯。在對乳腺

2、癌的幾種主要治療方法中，化學療法已成為主要首選療法之一，盡管目前在對乳腺癌的治療中，化學療法已取得了諸多進展，可是，目前這些抗癌藥物毒副作用大，選擇性差及耐藥，使乳腺癌治療不能達到預期療效。因而探尋新的毒副作用小，治療劑量低的藥物具有重要意義。
　　近幾年來，越來越多的研究表明，組蛋白的乙?；腿ヒ阴；坏菣C體調(diào)控多種病理生理過程的重要的途徑和方法，更重要的是，它在癌癥的發(fā)生發(fā)展過程中也起到了重要作用。組蛋白去乙酰化酶（HDAC

3、）通過對組蛋白的去乙酰化作用，進而能夠調(diào)控染色質(zhì)重塑、轉(zhuǎn)錄活化以及抑制細胞周期、細胞分化，調(diào)控細胞凋亡這一系列生物效應。隨著對組蛋白去乙酰化酶的研究不斷深入，組蛋白去乙?；敢殉蔀樾碌闹委熌[瘤的靶點，而其抑制劑（HDACI）也被作為一種新型的抗腫瘤藥物而被眾多科學家所研究。研究證實，HDACI具有廣泛的抗腫瘤作用及良好的市場前景，如已被FDA批準上市的用于皮膚T細胞淋巴瘤治療的伏立諾他（Zolinza）、羅米地辛（Istodax）以及用

4、于外周T細胞淋巴瘤治療貝利司他（Beleodaq）均屬于此類藥物。這些藥物所需的治療劑量低，耐受好，不良反應少，從而備受關注。
　　然而，以SIRT1為靶標的抗癌藥物還未有相關報道。因而，針對此靶標，對具有腫瘤活性的組蛋白去乙?；敢种苿┻M行篩選意義重大。
　　目的：
　　根據(jù)SIRT1受體的晶體結(jié)構(gòu)，運用分子對接等計算機虛擬篩選的方法，篩選出對SIRT1靶標有很強的親和力小分子抑制劑；并通過體外細胞篩選實驗CCK8測

5、定增殖抑制抑制、Transwell細胞侵襲實驗和流式細胞測定細胞凋亡實驗，驗證了篩選出的小分子抑制劑能有效抑制乳腺癌細胞生長、侵襲能力并誘導了乳腺癌細胞的凋亡；同時通過免疫印跡實驗證明了小分子抑制劑可以特異性的抑制SIRT1蛋白在乳腺癌細胞中的表達，首次提出了以SIRT1為靶標的抗癌藥物，具有重大的意義。
　　方法：
　　1)運用分子對接等計算機虛擬篩選的方法，利用分子對接軟件Discovery Studio3.0、SYBY

6、L2.0，對小分子化合物庫的化合物分子，進行分子對接打分，選出其中與SIRT1活性口袋匹配度最高的小分子化合物。
　　2)運用CCK-8方法檢測小分子化合物A及陽性對照藥物EX527、尼克酰胺及Sirtnol處理MB-MDA231、KM3、K562、CASKI、A549、HELA細胞的增殖抑制影響，篩選出抑制效果最為明顯的細胞系。
　　3)運用Transwell侵襲實驗檢測小分子抑制劑對乳腺癌細胞的侵襲抑制作用。
　　

7、4)對經(jīng)過EX527、小分子抑制劑處理48小時后的MB-MDA-231細胞進行Annexin V-FITC/PI雙染，研究其對細胞的誘導凋亡作用。
　　5)通過免疫印跡實驗研究小分子抑制劑對乳腺癌細胞中SIRT1的表達影響，以及對相關起誘導細胞凋亡作用的信號通路蛋白的表達情況的影響。
　　成果：
　　1)運用分子對接等計算機虛擬篩選的方法，從Drug Bank和Chem下載小分子數(shù)據(jù)庫中篩選出與SIRT1活性口袋匹配度

8、最高的分子，發(fā)現(xiàn)目標化合物932對SIRT1靶標具有較強的親和力。
　　2)通過CCK8增殖抑制實驗發(fā)現(xiàn)小分子抑制劑及陽性對照物對MB-MDA231細胞有明顯抑制效果，并且與三種陽性對照物質(zhì)相比，小分子抑制劑對MB-MDA231的抑制作用呈明顯的濃度與時間依賴關系。
　　3)通過TRANSWELL細胞侵襲實驗發(fā)現(xiàn)小分子抑制劑與陽性對照物EX527相比具有明顯的抑制侵襲作用。
　　4)運用Annexin V-FITC/P

9、I雙染，經(jīng)流式細胞儀檢測證明不同濃度的小分子抑制劑及陽性對照藥物對MB-MDA231細胞具有誘導凋亡的作用，然而我們所篩選出的小分子抑制劑誘導的細胞凋亡率遠高于陽性對照物 EX527誘導的細胞凋亡。通過免疫印跡實驗證實小分子化合物A具有抑制MB-MDA231細胞中SIRT1的表達的作用，并且對相關起誘導細胞凋亡作用的信號通路蛋白的表達，如c-myc也有一定影響。
　　結(jié)果表明：
　　本課題以計算機輔助藥物設計為理論基礎，通過