基于Her-1抑制的旋覆花植物倍半萜类抗三阴性乳腺癌先导的发现、作用机制及体内活性评价
批准号:
82073730
项目类别:
面上项目
资助金额:
56.0 万元
负责人:
汤江江
依托单位:
学科分类:
天然药物化学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
汤江江
中文摘要
三阴性乳腺癌(TNBC)是目前最具侵略性和致命性的乳腺癌亚型,现有治疗均效果欠佳。表皮生长因子受体1(Her-1,EGFR)因在TNBC患者中表达高而有望成为新的治疗靶点。申请人前期针对TNBC细胞系,通过表型筛选首次发现三种秦岭旋覆花属植物的12个倍半萜精制组分具有抑制TNBC细胞增殖的活性,其中单体OABL和新二聚体DiA-1在亚微摩尔浓度下能选择性抑制TNBC细胞的增殖和迁移,以及选择性抑制Her-1激酶活性和磷酸化。本项目拟以靶向Her-1抑制TNBC为导向策略,对活性精制组分展开成分鉴定,通过多样性合成,筛选发现新先导化合物,分析构效关系;采用化学蛋白组学方法定量分析蛋白差异,鉴定先导分子的靶蛋白与阐明作用机制;研究其中1-2个活性分子在小鼠体内的抗TNBC功能,以期发现高效低毒的新型倍半萜药物先导。本项目对于天然药物的研发和机制研究具有重要意义。
英文摘要
Triple-negative breast cancer (TNBC) is the most aggressive and fatal breast cancer subtype. At present, chemotherapy, endocrine, and targeted therapies are ineffective. Epidermal growth factor receptor 1(Her-1 or EGFR) is expected to become a new drug therapeutic target due to its high expression in TNBC patients. In our previous studies, the cytotoxic-phenotypic screening for TNBC cells revealed for the first time that some refined SLs components of the Inula plants showed anti-proliferation activity against TNBC cells. A sesquiterpene OABL and dimer DiA-1 significantly inhibited the proliferation and migration of TNBC cells and EGFRTyr845 phosphorylation. This project hypothesizes that this type of sesquiterpenoids can inhibit TNBC by targeting the Her-1 signaling pathway. Now we are going to identify the new sesquiterpenoids by bioassay-guided isolation from three Inula species in Qinling Mountain. We will construct active compounds library and evaluate the structure-activity relationship through in vitro model-screening; Chemical proteomics method was used to quantitatively analyze protein differences, and then, the mechanism and in vivo evaluation on TNBC of 1-2 promising candidates from the screening will be finished. Hopefully, the lead compounds for TNBC therapy agents can be expected by this project, which is of great significance for the research of small molecular mechanisms and the development of new drugs.
本项目基于活性导向策略,开展了秦岭陕西境内的三种旋覆花属植物的倍半萜化学成分研究和生物活性评价,分离鉴定天然化合物146个,构建了旋覆花属植物的倍半萜物质库,其中新化合物26个,完成了15个天然化合物的X-射线单晶衍射结构,发现了具有显著抑制三阴性乳腺癌活性的先导化合物1个,为抗三阴性乳腺癌新药研发提供了源头分子。此外,基于多样性衍生策略,以活性分子OABL为模板,设计合成了新衍生物33个,阐明了构效关系。在不同模型活性筛选中发现分离的倍半萜类化合物具有显著的抗神经炎症和神经保护活性,于是围绕神经保护活性,测试高活性化合物在AD转基因小鼠体内的药效,结果显示OABL可显著改善AD小鼠认知记忆功能损伤, 抑制神经胶质细胞活化、小鼠脑内炎症反应和氧化应激水平,以及减少AD小鼠脑内海马区的Aβ聚集。进一步,我们采用定量巯基反应性分析(QTRP)策略,对OABL及其活性溴代衍生物进行化学蛋白质组分析,通过与化合物结合显著的蛋白靶标GO分析,结果显示这些结合蛋白显著地定位在线粒体、细胞膜等区域,也较多的涉及转运、NF-κB负调控、氧化应激反应的途径,进一步靶点验证实验NLRP3炎症小体是其直接共价靶点,且在5xFAD小鼠体内也显示OABL可下调NLRP3炎症小体的表达。这些结果为新型基于倍半萜天然药物分子的发展提供基础数据和理论依据。在该项目的资助下,已发表SCI论文8篇,正在整理投稿论文2篇;参加会议交流7次,其中学术报告4次,poster或会议摘要7篇,培养博士研究生1名,硕士生4人;参加国内学术会议2次。
大花旋覆花内酯抗肿瘤衍生物合成、构效关系和作用机制研究
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批准号:31200254
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:22.0万元
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批准年份:2012
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负责人:汤江江
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依托单位:
国内基金
海外基金