Hsp90抑制剂与Hsp70表达抑制剂联合给药对诱导癌细胞凋亡的增效作用及机理研究

在前期研究首次发现姜黄素可抑制Hsp90伴侣功能的基础上，利用固定化姜黄素探针技术，进一步确认姜黄素能否直接与Hsp90结合，从而证实Hsp90是姜黄素抗肿瘤的分子靶点，姜黄素抑制Hsp90的功能引起多种具有抗凋亡活性的Hsp90客户蛋白降解，进而诱导肿瘤细胞凋亡。姜黄素与格尔德霉素（GA）等Hsp90抑制剂会明显诱导Hsp70的表达增加，而Hsp70本身具有很强的抗凋亡能力，对Hsp90复合物的组成也有重要作用，Hsp70蛋白表达的代偿性上调因此部分抵消了Hsp90抑制剂的抗肿瘤效果。鉴于此，本课题进一步研究Hsp70基因沉默能否增强Hsp90抑制剂姜黄素诱导凋亡的作用，并尝试将本课题组发现的Hsp70表达抑制剂（雷公藤内酯醇）与姜黄素联合给药，利用小分子药物对Hsp90和Hsp70进行双重抑制，研究两药合用对诱导癌细胞凋亡的增效作用及其分子机理。

本课题的研究背景：分子伴侣热休克蛋白90（HSP90）在肿瘤的发生发展过程中发挥重要作用，已经成为抗癌药物研究的热门靶点。我们在前期研究中发现姜黄素具有潜在的抑制HSP90活性的作用，因此希望通过实验确认其与HSP90蛋白的直接结合，证实HSP90是姜黄素的作用靶点。另一方面，采用药物抑制HSP90活性后往往会引起另一种分子伴侣HSP70的表达上调，而HSP70有较强的促进细胞生长，逃避凋亡的能力，因此大大削弱了HSP90抑制剂的作用。我们设想在抑制HSP90活性的同时抑制HSP70的表达，将HSP90抑制剂与HSP70表达抑制剂联合运用，在诱导肿瘤细胞凋亡方面可能会发挥更强的作用。..该课题的研究基本按照原定计划进行。我们将姜黄素与树脂材料偶联，制备了固定化姜黄素探针，从细胞裂解液中成功钓取并鉴定出了HSP90蛋白，证实HSP90是姜黄素的作用靶点之一。并进一步确认姜黄素可以通过破坏HSP90与AKT、EGFR等客户蛋白的结合而阻断相关的信号转导通路，诱导肿瘤细胞凋亡。另外，我们采用RNAi技术抑制HSP70的表达，然后检测姜黄素对肿瘤细胞的作用，发现在这种条件下姜黄素破坏HSP90分子伴侣复合物、诱导细胞凋亡的作用得到了增强，这个结果证实了抑制辅伴侣HSP70的表达可以对HSP90抑制剂起到良好的增效作用。在进一步的研究中，我们将HSP90抑制剂与小分子的HSP70表达抑制剂联合应用，发现这种药物组合可以更为有效地抑制肿瘤细胞增殖。在此基础上，我们进一步对热休克蛋白家族的其他成员进行了考察，发现抑制HSP27、GRP78等蛋白的表达，都可以增强HSP90抑制剂对抗肿瘤增殖和促进其凋亡的作用，这些结果证明对热休克蛋白家族不同成员的联合抑制有可能成为抗癌药物开发的新途径。

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