奥曲肽作用机制——摘录整理(5页).doc

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1、-奥曲肽(octreotid)作为一种强效的SST类似物，其作用机制一般认为通过以下两方面发挥作用。 直接作用：与特异性生长抑素受体结合，经以下三个重要的信息传导途径，抑制DNA合成复制。cAMP途径：cAMP升高会引发肿瘤细胞的增殖活动，SSTR能与腺苷酸环化酶负性结合，降低胞内cAMP浓度；磷酸蛋白酶途径：SSTR2与SSTR5被激活后，可上调该酶的活性，使酪氨酸激酶立即发生去磷酸化而失活，从而抑制细胞的DNA合成；Ca 途径：SSTR2与SSTR5可抑制胞外Ca 内流，胞内Ca 浓度降低，抑制细胞的增殖。此外，最新研究还发现，somatostatin可以抗有丝分裂，导致细胞周期改变。 间

2、接作用：通过抑制肿瘤增殖所需激素、生长因子的分泌，减少其血供以及调节机体免疫活性的方式，间接阻止肿瘤生长。通过抑制神经胶质瘤细胞分泌VEGFte、表皮生长因子(EGF)、肿瘤自分泌生长因子等多种肿瘤生长刺激因子的基因表达及提高其与相应蛋白的结合率，降低其在循环系统及肿瘤局部的浓度，阻断它们的信号传递，达到抑制肿瘤生长的目的。肿瘤周围血管有SSTR分布，而且越靠近肿瘤的血管，SSTR表达密度越高，当Octreotide与SSTR特异性结合后，可引起肿瘤周边血管强烈收缩，并能抑制新生血管形成，从而减少肿瘤血供，导致肿瘤局部缺血坏死。Octreotide还能刺激人体NK细胞和网状内皮细胞系统的活性，

3、提高整个机体的免疫功能，从而抑制肿瘤细胞的生长。VEGF是一种强烈的血管生成因子，许多肿瘤(如乳腺癌、胃癌、肾癌、结肠癌)，VEGF的表达与MVD密切相关。肿瘤的微血管密度(MVD)被认为是能反映肿瘤血管生成的一个指标，它不仅与肿瘤细胞的营养和供氧有关，而且也反映肿瘤的浸润和转移能力。由于肝癌血管结构特殊，血供丰富，抑制肿瘤血管生成对治疗肝癌更具有重要意义。本研究结果表明，Octreotide对裸鼠小瘤的MVD 和VEGF均有明显的抑制作用，从而表现为对肿瘤的明显抑制。抑瘤率高达723。细胞凋亡在肿瘤的发生和生长过程中具有重要作用,Sharma等研究认为OCT通过选择性结合SSTR3亚型,诱导

4、细胞质的酪氨酸磷酸酶SHP-1移位到胞膜!增加膜的SHP-1活性而发挥信号传递作用,激活Ca2+/Mg2+不依赖的核酸内切酶,引起DNA断裂,并激活促凋亡基因Bax和野生型P53从而诱导细胞凋亡的发生.本实验通过流式细胞仪分析发现OCT作用72h,SGC7901细胞可发生凋亡,出现明显的凋亡峰,并经光镜、图像分析观察到凋亡特征性的形态学改变，这均证明了OCT能直接诱导胃癌细胞凋亡。因此我们认为OCT诱导细胞凋亡是其抗肿瘤作用的重要机制之一。生长抑素及其类似物的抗癌机制,大致可分为两条途径: 生长抑素受体介导途径; 非受体介导途径:如抑制促进肿瘤生长的激素及细胞因子,诱导凋亡,抑制肿瘤血管等。肿

5、瘤血管生成的机制及抗血管生成剂的研究已成为近来肿瘤研究的热点之一。由于肝癌血管结构特殊,血供丰富,抑制肿瘤血管生成对治疗肝癌更具有重要意义。肿瘤的微血管密度(MVD) 被认为是能反映肿瘤血管生成的一个指标,它不仅与肿瘤细胞的营养和供氧有关,而且也反映肿瘤的浸润和转移能力。本研究实验组MVD 较对照组低,表明奥曲肽可抑制肿瘤的血管生成。肿瘤血管的启动是由肿瘤细胞分泌的促内皮细胞增殖和迁移的多种生长因子所诱发,诸如VEGF、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF) 、转化生长因子( PDGF) 等数十种, 其中尤以VEGF 及bFGF 在实体瘤的生长和转移中起重要作用。在众多研究中,VEGF 已被认为与

6、肿瘤的浸润转移有关,抑制VEGF 的活性或减少其受体KDR均能明显抑制实验性肿瘤的生长和转移的发生。VEGF 是一种强烈的血管生成因子,许多肿瘤(如乳腺癌、胃癌、肾癌、结肠癌) VEGF 的表达与MVD 密切相关,而且有预后价值。本研究结果显示,虽然实验组VEGF 的表达亦较对照组为低,却统计学差异无显著性( P 0105) 。造成这种现象的原因,一方面可能和肝癌的血管形成还依赖于VEGF 之外的血管生成因子有关,另一方面则可能和本组的样本少等因素有关。对此,尚待进一步研究。PCNA 是DNA 多聚酶的一种辅助蛋白,它在DNA 合成中发挥重要的作用,已被认为是一种衡量肿瘤增殖能力和恶性程度的可

7、靠指标。Bcl22 具有抑制细胞凋亡的作用,与肿瘤的发生、发展有密切关系。本实验结果实验组PCNA、Bcl22 表达较对照组为低,但差异无显著性,可能与样本小等因素有关。总之,本研究认为奥曲肽对小白鼠肝癌皮下移植瘤具有抑制作用,对肿瘤组织血管形成的抑制作用可能为其主要机制之一。为临床上运用奥曲肽治疗肝癌提供了实验依据。研究表明! 生长抑素及其类似物抑制肿瘤生长的机制大致分两类 一是通过与肿瘤细胞表面的生长抑素受体(6789:76:9:;?:7=!+*A$结合!将胞外信号传至胞内直接发挥作用B$C)二是抑制各种促肿瘤生长的激素和生长因子!如生长激素&胰岛素样生长因子$(;6DE; G=7H:I

8、J9?:7=3!K,L3$& 表皮生长因子(;M=89E G=7H:I J9?:7=!,L$&胰岛素&胃泌素等的合成和分泌! 抑制肿瘤血管形成及参与免疫调节间接发挥作用B!N2C% ()* 是人工合成的生长抑素八肽类似物!也是第一个用于临床的生长抑素类药物!具有相对分子量小&高效&长效和选择性强等特点% 本实验O* 法检测发现!/5!GP8E 浓度的()* 即可抑制+,)-.%$ 细胞的生长增殖(!4%/%5$!且随着药物浓度增大!抑制作用增强!呈剂量依赖效应!这与文献报道一致B#C%细胞通过分裂而增殖! 肿瘤细胞具有无休止分裂的特点% 生长抑制取决于增殖周期的延长或P和细胞凋亡的增多% 本研

9、究结果显示()* 对+,)-.%$细胞从,$期向+ 期过渡有一定程度的抑制作用!但分裂期(,!PO$细胞并无明显减少!提示细胞周期抑制可能不是()* 抗+,)-.%$ 细胞增殖的主要机理%细胞凋亡在肿瘤的发生和生长过程中具有重要作用B5C% +I9=89 等BQ!-C研究认为()* 通过选择性结合+*A 2 亚型!诱导细胞质的酪氨酸磷酸酶+&R$ 移位到胞膜!增加膜的+&R$ 活性而发挥信号传递作用!激活)9!SPOG!T不依赖的核酸内切酶!引起UVW断裂!并激活促凋亡基因X9Y 和野生型52!从而诱导细胞凋亡的发生% 本实验通过流式细胞仪分析发现!()* 作用-!I!+,)-.%3 细胞可发

10、生凋亡! 出现明显的凋亡峰!并经光镜&图像分析观察到凋亡特征性的形态学改变!这均证明了()* 能直接诱导胃癌细胞凋亡% 因此我们认为()* 诱导细胞凋亡是其抗肿瘤作用的重要机制之一%总之!本研究基于体外细胞实验!结果表明()*对胃癌细胞具有抑制作用! 其机制与诱导细胞凋亡有关! 为生长抑素及其类似物用于临床治疗胃癌提供了实验依据%本实验中，我们用奥曲肽作用于无血清培养的胃癌细胞株SGC7901后发现，胃癌细胞的增殖受到明显抑制，且药物浓度越高，抑制作用越强，呈明显的剂量依赖关系。Akt/PKB是细胞凋亡信号通路的一个重要调控点，Akt/PKB活性增强可促进肿瘤细胞增殖及侵袭4。Charland

11、等5认为，生长抑素对小鼠胰腺肿瘤细胞的抑制作用是通过抑制Akt/PKB磷酸化及其细胞周期起始阶段实现的。另有研究认为Akt/PKB磷酸化可抑制大肠癌细胞凋亡，促进肿瘤发展9。本实验中我们用1g/ml的奥曲肽作用于SGC7901细胞，发现胃癌细胞Akt/PKB活性受到明显抑制，呈时间依赖关系，提示奥曲肽抑制胃癌细胞增殖与Akt/PKB活性受抑制有关。 端粒酶是一种核蛋白酶，研究表明7，85%95%的恶性肿瘤（包括胃癌）中端粒酶呈阳性表达，而正常组织中则否，端粒酶的激活可能是细胞癌变的一条共同通路。在早期胃癌组织中，端粒酶活性已明显增高，表明端粒酶活性对胃癌细胞增殖起着重要调控作用。本实验用生长抑

12、素作用于胃癌细胞株SGC7901细胞后，发现生长抑素呈时间依赖性抑制胃癌细胞端粒酶的活性,提示SS抑制胃癌细胞增殖与端粒酶活性受抑制有关。 Counter等8研究表明，端粒酶的活性受端粒酶催化亚单位（hTERT）调节，hTERT磷酸化是端粒酶活性的必要条件。Kang等9报道，hTERT是Akt/PKB激酶的底物蛋白，体外实验发现经Akt/PKB预处理，可以增强肿瘤细胞端粒酶活性。这些发现表明Akt/PKB通过加强hTERT亚单位的磷酸化，从而增强人端粒酶活性。因此抑制Akt/PKB磷酸化，可以降低端粒酶的活性。以上研究显示，生长抑素可能是通过抑制胃癌细胞蛋白激酶B磷酸化，进而降低端粒酶活性，从

13、而发挥抗肿瘤作用的。本研究将为临床上防治胃癌提供新的方法和理论依据。生长抑素的抗肿瘤作用主要在于其与肿瘤细胞的生长抑素受体结合发生作用,其受体属于一类G蛋白偶联的受体家族,根据其结构的相似性及对SSTR 的亲和性的不同,分为两类: (1) 与SSTR 亲和力较强,包括SST2AR 、SST2BR、SST3R 、SST5R , 奥曲肽与SST2R 结合作用最强; (2) 与SSTR 亲和力较弱,包括SST1R、SST4R1 ,其中SST2R 在生长抑素抗肿瘤中起着极为关键的作用。Survivin 是凋亡抑制蛋白( IAP) 家族的新成员,大多数人类肿瘤细胞均特异性表达,它具体的作用体现在下列方面

14、: (1) 抑制细胞的凋亡; (2) 促进细胞的增殖; (3) 参与调节细胞的有丝分裂; (4) 参与血管生成,因此在肿瘤细胞的增殖、侵袭、转移方面有重要的作用。我们采用不同浓度奥曲肽对不表达与表达SST2R 的PC23 细胞进行作用,观察了奥曲肽与PC23 细胞表面的SST2R 结合后对Survivin的表达量的调节,试验结果提示在缺乏SST2R 基因的胰腺癌细胞中转染SST2R 基因后, 明显上调了SST2R 的表达并可明显增加生长抑素类似物奥曲肽对胰腺癌细胞生长抑制,而且转染前胰腺癌细胞的Survivin 表达量较高,转染SST2R 后Survivin 的表达量下调,与未转染SST2R

15、的胰腺癌细胞相比,在使用相同浓度的奥曲肽(0. 20 、0. 40 、0. 80 mg/ L) 后Sur2vivin 的表达量更明显下调( P 0. 05) ,且随着奥曲肽使用浓度升高其表达量更加明显下调,呈反比关系。此结果提示,奥曲肽与胰腺癌细胞表面的SST2R 结合后,可以通过抑制Survivin 的表达来达到对胰腺癌细胞生长抑制而达到治疗效果。因此,在胰腺癌治疗上,可通过SST2R 基因转染和生长抑素类似物联合治疗,其可望成为将来胰腺癌的分子生物学治疗手段。失去手术机会的肝癌& ()*+,-(./.*0 -*0-12,3*$4556 患者预后极差，对具有细胞毒性的抗肿瘤化疗药物不敏感，不

16、良反应大，患者常不能耐受。非细胞毒性药物可抑制肿瘤的生长，且副作用较轻，这类药物主要包括生长因子、激素、激素拮抗剂及还氧化酶7 8（-9-.,:9;(2*?=8）抑制剂等 A 7 ! B。在多种胃肠肽类激素中，生长抑素（,3*+,? 抑制剂，可通过抑制5?=8 抑制肿瘤生长 A B，但阿司匹林能否抑制455 细胞的增殖尚未见文献报道。455 的发生和发展与一系列基因突变有关，包括肿瘤基因的活化、肿瘤抑制基因功能丧失、细胞表面受体7 配体系统表达异常等。从多环节发挥抗癌作用的角度考虑，455 的治疗应采用多种药物联合应用的方法。联合应用可使多种药物获得协同作用，产生最大的抑瘤效应，减少用药剂量，

17、降低不良反应。由于奥曲肽和阿司匹林两种非细胞毒性药物的抗肿瘤机制不同，我们假设这两种药物联合应用可能对455 产生协同抑制生长作用，提高抗癌疗效。为验证这一假设， 我们采用!4 7 胸腺嘧啶核苷（!4=DEF）掺入法和人455 裸鼠原位移植瘤模型，探讨奥曲肽联合阿司匹林在体外及体内不同实验模型中对455 生长的影响。本研究表明，阿司匹林可显著抑制体外培养人$% 细胞株生长。奥曲肽与阿司匹林联合应用能显著增强后者对人$% 细胞株HIJ 合成的抑制。随着两者合用浓度的增加，$% 细胞的生长呈剂量依赖性降低。当两种药物联合应用时，一般可根据中效原理定量分析其药物效应属于协同、相加还是拮抗，从而筛选出

18、更有效的联合用药方案K # L。奥曲肽和阿司匹林在本研究的大多数效应尤其是高效应范围合用时，均产生协同作用D%M E F C ，表明它们对$% 的联合作用比单独作用效果更好，可提高抗癌效果。本研究结果表明，阿司匹林能有效抑制人$%裸鼠移植瘤的生长，肿瘤体积及重量均明显低于对照组，抑瘤率为&( )*。当奥曲肽和阿司匹林联合应用时，抑瘤率明显提高，可达( +#* 。因此，上述根据体外实验数据计算得到的协同效应在体内研究结果中得到证实。令人感兴趣的是，奥曲肽联合阿司匹林还可使$% 组织纤维增生更加明显。显然，这两种药物的联合应用不仅可抑制$% 细胞生长，还能促进纤维组织增生，这可能对$% 细胞转移的

19、控制、病灶的局限化具有意义。尽管裸鼠体内缺乏成熟, 细胞的辅助抑制及杀伤功能，- 淋巴细胞功能也欠正常，但成年裸鼠.& / 周龄0 体内仍有较高的12 细胞活力和不依赖, 细胞的免疫作用机制。阿司匹林能通过对%345) 活性的抑制而使前列腺素. 6789:;?9A BC0 合成受到抑制，从而逆转BC 对12 细胞等多种抗肿瘤免疫的负调节作用而起免疫刺激作用D # / E。奥曲肽抑制肿瘤细胞增殖的重要途径之一是通过生长抑素受体介导，激活磷酸酪氨酸磷酸酶，影响癌基因F5G89、F5HIF、F5JK 的转录，抑制L1M、蛋白质合成和糖的转运，从而干扰细胞周期，使细胞停留在静止期D / NO E。奥曲

20、肽与阿司匹林抑制$% 生长的机制不同，联合用药后，两者在药效学上产生良好的协同作用，故获得更明显的抑制$% 生长的效果。肝癌的发生涉及多因素，至于两种药物联合应用后究竟在抑制$% 生长的哪些环节上产生协同效果，还需进一步探索。控制转移是肿瘤治疗的重要方面之一。本实验中各组均未发现有$% 转移， 这可能与PQQ%5#)N 细胞株转移潜能低有关，因此奥曲肽和阿司匹林是否能控制$% 转移还不清楚，需用不同的实验模型进一步探讨。阿司匹林作为一种非特异的%34 抑制剂，在抑制%345) 的同时也抑制%345N，使维持胃粘膜屏障所必须的前列腺素不足，胃粘膜屏障功能减退，导致急性胃粘膜病变、消化性溃疡和上消

21、化道出血，这是阿司匹林的常见不良反应。阿司匹林如果被用于治疗肝癌，需要长期较大剂量用药，单用阿司匹林显然不安全。奥曲肽则可通过激动胃粘膜壁细胞上的生长抑素受体、抑制胃泌素释放，降低胃酸分泌，治疗上消化道出血D NN E。因此，阿司匹林与奥曲肽联用不仅可在抗癌疗效上产生协同效果，理论上分析还可预防或减少上消化道出血等不良反应的发生。尽管在本研究中两药联合治疗 周，用药期间和实验结束时均未见消化道出血及溃疡。但单用阿司匹林的所有裸鼠，也未见消化道出血及溃疡，这可能与裸鼠的胃粘膜屏障生理特点有别于人类有关。本研究表明，奥曲肽联合阿司匹林较单用其中一种药物不仅显著增加对人$% 细胞株生长的抑制作用，也

22、明显提高对裸鼠$% 原位移植瘤生长的抑瘤率，提示两者联合应用对抑制$% 生长具有较好的协同作用。这一结果对$% 的治疗将具有重要的临床实用意义。生长抑素及奥曲肽的作用机制:生长抑素及其类似物主要起抑制胃肠道激素及其功能的作用。1992年，Li。等0)提出高血糖素可以增加脾脏的血流约30 %40 %。生长抑素的重要作用机制就在于对高血糖素的抑制作用:(1)通过抑制高血糖素，直接减少脾脏的血流量;(2)通过增加血管对收缩神经的反应性间接减少血流量;(3)降低肝脏的代谢以减轻肝静脉压(安慰剂组进食后肝静脉压明显增加，而奥曲肽治疗后则无此现象)。 生长抑素为天然的十四肤，而奥曲肽则为人工合成的八肤，二

23、者具有相同的功能团，但奥曲肽半衰期相对较长，不仅可以持续静滴，还可以皮下注射。1概述1.1 SS SS由神经内分泌细胞炎症细胞免疫细胞产生主要分布于中枢和周围神经系统胰腺及胃肠道少量分布于甲状腺肾上腺肾脏前列腺颌下腺及胎盘等各种人体组织.其合成和释放受多种因素影响消化道腔内刺激物(酸食物等)神经递质和多肽类激素可诱导SS释放腺苷酸环化酶/cAMP依赖系统和蛋白激酶C/Ca2+依赖系统等细胞内信号传递系统参与SS释放的调控.SS可抑制多种生理功能如抑制胃胰腺肝唾液腺的外分泌功能;抑制胃泌素胆囊收缩素胰泌素等几乎所有胃肠肽类激素的分泌释放;抑制胃肠道和胆道运动;抑制肠道对水电解质和营养成分的转运;

24、抑制消化道血流及上皮细胞增生.1.2 SS受体(SSR)人们通过分子生物学技术已克隆出5种SS受体亚型他们是由不同染色体上的独立基因编码与G蛋白偶联的细胞膜受体是具有7个跨膜-螺旋结构的受体(somatostatin seven-transmembrane-domain receptor).其中SSR1主要分布于大脑皮层杏仁核胃肠道;SSR2主要分布于大脑皮层垂体肾上腺;SSR3分布于小脑垂体;SSR4分布于大脑心脏胰腺;SSR5分布于下丘脑和垂体.Ammon et al1发现SSR3位于细胞膜上SSR1位于胞内囊泡他们构成SSR3和SSR1复合受体SSR3的氨基末端引导该复合体定位于细胞膜上

25、.SSR各亚型的基因序列在跨膜区最为接近同源序列为55-70%而整个基因序列的同源性为39-57%.根据结构相似性及对SS类似物(SSA)的亲和性不同SSR可分为两类:与SSA亲和力较强的受体和与SSA亲和力较弱的受体前者包括SSR2SSR3 SSR5后者包括SSR1 SSR4.受体亚型不同与配体的亲和力不同所发挥的生理作用也不完全相同:如SSR2抑制胰高血糖素释放而SSR5抑制胰岛细胞分泌胰岛素2.奥曲肽(octreotide)lanreotide(BIM2304)vapreotide(RC-160)seglitide(MK-678)只与SSR2SSR3 SSR5结合其中与SSR2 SSR5

26、的结合力较强与SSR3结合力较弱.近年许多学者对SSR的激动剂感兴趣最近开发的CH275是SSR1 SSR4特异性激动剂3;在已知肽类激动剂的分子模型基础上一系列SS的非肽类类似物也已诞生其中L-797591 L-779976 L-796778 L-803087 L-817818分别对SSR1 SSR2 SSR3 SSR4 SSR5有高亲和力4.而Tyr(0)-(cyclo-D-Dab-Arg-Phe-Phe-D-Trp-Lys-Thr-Phe)(KE108)对所有SSR亚型均表现出极高的亲和力在治疗表达几种SSR亚型的肿瘤上SSR非特异性兴奋剂具有极可观的商业和临床应用价值5.-第 5 页-