
通过观察乙酰肝素酶(HPA)抑制剂对子宫颈癌HeLa细胞体外生长的抑制作用及HPA表达的影响,为子宫颈癌HPA分子靶向治疗提供理论依据。
优化设计并合成了两个系列共13种1,3-O,N螺杂环类化合物,产品编号为10~22号,其中21号为HPA抑制剂——DMBO化合物,余12种为新合成的化合物。其中,1个系列含甲氧苯基,产品编号为10~14号;另1个系列不含甲氧苯基,产品编号为15~22号。(1)采用乙酰肝素降解检测试剂盒检测新合成的化合物(选择与DMBO结构类似度高的6个化合物,即14、15、16、20、21、22号化合物)对HPA活性的作用,以50%抑制浓度(IC50)表示作用的强弱;(2)四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法检测新合成的化合物(7个化合物,即11、12、14、15、16、20、22号化合物)作用后HeLa细胞生长的抑制作用,选择抑制作用最大的化合物(即16号化合物)用于以下实验;(3)细胞划痕实验观察16号化合物作用后HeLa细胞迁移能力的变化;(4)流式细胞仪检测16号化合物作用后HeLa细胞的细胞周期比例和细胞凋亡率的变化;(5)实时定量逆转录(RT)-PCR技术、蛋白印迹法和免疫组化法检测16号化合物作用后HeLa细胞中HPA mRNA和蛋白表达的变化。
(1)6个新合成的化合物(即14、15、16、20、21、22号化合物)对HPA活性均有不同程度的抑制作用,除22号化合物抑制作用不明显无法测出IC50值外,14、15、16、20、21号化合物的IC50值分别为4.47、21.81、8.36、14.13、47.19 μmol/L。(2)MTT比色法检测显示,不同浓度(分别为1、5、15、30、60、120、180、240 μmol/L)的7个新合成的化合物(即11、12、14、15、16、20、22号化合物)作用48 h对HeLa细胞的生长均有抑制作用,并呈明显的浓度依赖性(P<0.01),其中16号化合物的抑制效果最显著(IC50值为48.16 μmol/L);进一步检测显示,16号化合物作用不同时间(分别为24、48、72、96 h)后对HeLa细胞生长的抑制作用呈明显的时间依赖性(P<0.01)。(3)细胞划痕实验观察显示,作用24 h后,实验组(加入50 μmol/L的16号化合物,下同)HeLa细胞迁移能力明显受到抑制,其划痕的宽度明显大于对照组(不加16号化合物,下同)。(4)流式细胞仪检测显示,作用48 h后,实验组HeLa细胞G0/G1期、G2/M期比例分别为(75.85±1.77)%、(11.65±0.64)%,均明显高于对照组[分别为(49.10±3.11)%、(0.17±0.24)%;P<0.01];S期细胞比例为(12.50±1.13)%,明显低于对照组的(50.70±2.83)%(P=0.003)。实验组HeLa细胞的凋亡率为(11.9±1.2)%,明显高于对照组的(6.6±1.8)%(P=0.013)。(5)实时定量RT-PCR技术和蛋白印迹法检测显示,作用48 h后,实验组HeLa细胞中HPA mRNA和蛋白的表达水平分别为1.23±0.46和0.46±0.31,明显低于对照组的3.43±0.45和1.30±0.58(P<0.05);免疫组化法检测显示,实验组累积吸光度(IA)值为0.39±0.04,对照组为0.50±0.09,两组比较,差异有统计学意义(P=0.026)。
新型1,3-O,N螺杂环类HPA抑制剂可能通过凋亡途径显著抑制子宫颈癌HeLa细胞的生长;该类抑制剂可明显抑制HeLa细胞的HPA活性,并下调其HPA mRNA和蛋白的表达。
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子宫颈癌是我国妇女最常见的妇科恶性肿瘤,晚期、复发性子宫颈癌是临床处理的难点,治疗后缓解率低,采用顺铂和紫杉醇联合化疗方案可使这类患者的总生存时间延长3个月[1],因而成为晚期、复发性子宫颈癌治疗的主要选择,但疗效并不十分理想。目前,分子靶向药物已成为人们解决子宫颈癌治疗困境的重要选择。具有里程碑意义的是,2014年,美国妇科肿瘤学组(GOG)240号研究首次明确指出了血管内皮生长因子靶向药物能够显著提高晚期、复发性子宫颈癌患者的生存时间[2]。由于肿瘤细胞应用冗余路径(redundant path;为切断常规途径后的其他代偿途径)允许细胞继续增殖,获得对治疗药物的耐药性,但该研究提示了子宫颈癌抗血管生成靶向治疗方向的正确性[2]。因此,本研究选择在子宫颈癌转移、血管生成中具有重要作用的乙酰肝素酶(HPA)为分子作用靶点,合成了一系列1,3-O,N螺杂环类化合物(即为下述的HPA抑制剂),观察其对子宫颈癌HeLa细胞生长的抑制作用,以期为子宫颈癌抗HPA分子靶向治疗提供理论依据。





















