端粒酶抑制劑在惡性腫瘤治療中的作用

陳取 趙力挽 杜志成

端粒酶抑制劑對于惡性癌癥的臨床作用，通過近幾年來的研究，正逐漸為人所熟悉。其作用機(jī)制各有不同，但最終的效用都能夠抑制惡性腫瘤細(xì)胞的生長與分裂［1］。此類物質(zhì)包括：反義寡核苷酸，逆轉(zhuǎn)錄抑制劑，G-四連體穩(wěn)定劑，蛋白激酶C抑制劑，化療藥物。

1 反義寡核苷酸(antisense oligodexoynuclectide，ASODN)

反義寡核苷酸能夠與靶RNA或DNA特異性互補(bǔ)，能夠使得惡性腫瘤細(xì)胞端粒酶活性降低，進(jìn)而其增殖能力下降，甚至調(diào)亡。應(yīng)用這一原理，人工的合成針對模板序列的反義核苷酸抑制劑在研究中已取得很大突破。

例如 Mete等［2］使用硫代反義核苷酸(PAS-ODN)對Burkitt's瘤中淋巴瘤細(xì)胞系OMA-BLI生長有明顯的壓制作用，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。此外夏雪梅等［3］對凋亡抑制基因survivin反義寡核苷酸的研究表面，通過使用bcl-2反義寡核苷酸對肺癌細(xì)胞株的抑制作用十分顯著，可出現(xiàn)肺癌細(xì)胞生長抑制以至凋亡，細(xì)胞survivin mRNA明顯下降。肺癌細(xì)胞株survivin基因表達(dá)受到survivin反義寡核苷酸的有效抑制。并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡和生長延緩，同時也證明聯(lián)合bcl-2反義寡核苷酸對提升抗癌能力有明顯功用。

2 逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑(reserve transcripitase inhabitors)

3'-疊氮-3-脫氧胸腺核苷(3'-azido-2'，3'-dideoxythymidine，AZT)作為逆轉(zhuǎn)錄抑制劑中最為人所關(guān)注的一種，其臨床價值得到廣泛肯定。

呂繼博［4］用改良的MTT法測定不同濃度AZT處理C6膠質(zhì)瘤干細(xì)胞及膠質(zhì)瘤細(xì)胞后，在不同階段的藥物敏感性。MTT結(jié)果顯示，ATZ對膠質(zhì)瘤干細(xì)胞及膠質(zhì)瘤細(xì)胞有著異常強(qiáng)烈的抑制作用，且隨著AZT的濃度增加及作用時間的延長，其抑制細(xì)胞的增殖作用逐漸增強(qiáng)，有時間-劑量相關(guān)關(guān)系。通過流式細(xì)胞儀檢測可得：伴隨AZT濃度的增加，膠質(zhì)瘤干細(xì)胞及膠質(zhì)瘤細(xì)胞的S期細(xì)胞比例增高，并伴有凋亡細(xì)胞的增多。進(jìn)一步表明AZT作用于S期細(xì)胞，抑制C6膠質(zhì)瘤干細(xì)胞的生長，但C6膠質(zhì)瘤干細(xì)胞對AZT存在耐藥性，需注意。

3 G-四聯(lián)體穩(wěn)定因子

G-四聯(lián)體穩(wěn)定因子的作用機(jī)制在于特異性的結(jié)合于端粒3端由鳥嘌呤折疊形成的四鏈DNA，既是G-四連體上，從而阻止端粒和端粒酶的結(jié)合，抑制其活性。

目前，三乙烯四胺(TETA)的研究有較大進(jìn)展。殷菲等［5］通過實驗證明三乙烯四胺(Triethylene tetramine，TETA)能夠與G4-DNA產(chǎn)生相互作用提高其穩(wěn)定性。TETA能夠促進(jìn)G4-DNA這一有分子間平行特性的分子的形成，繼而抑制端粒酶陽性的 HeLa、MCF-7、K562、ECV·304及PC12細(xì)胞的增殖。作用72 h，TETA對各種細(xì)胞的半數(shù) 抑制濃度(IC5o值)分別為：HeLa細(xì)胞75株，MCF-7細(xì)胞124株，K562細(xì)胞175株，EeV-304細(xì)胞221株，PelZ細(xì)胞452株;而對人體內(nèi)端粒酶陰性的HLF細(xì)胞的增殖則無明顯效用。上述研究結(jié)果表明TETA的作用機(jī)制為：穩(wěn)定G4-DNA的結(jié)構(gòu)的同時抑制端粒酶活性，以達(dá)到抑制腫瘤細(xì)胞增殖的作用。

4 蛋白激酶C抑制劑

蛋白激酶C作為激活細(xì)胞活性的重要環(huán)節(jié)，在信號傳導(dǎo)系統(tǒng)中的作用不言而喻。Ku-WC等［6］發(fā)現(xiàn)蛋白抑制劑和H-7對鼻炎癌細(xì)胞NPC-076端粒酶活性，有很強(qiáng)的抑制作用。

此外，張海泉等［7］發(fā)現(xiàn)，通過對星型孢菌素進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造可以得到一系列吲哚馬來酰亞胺類化合物，既是一類新型蛋白激酶C抑制劑。采用MTT法對的抗腫瘤活性進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)吲哚馬來酰亞胺類化合物在10 μm濃度下，對人宮頸癌Hela細(xì)胞株均表現(xiàn)出不同程度的抑制作用。而對其他腫瘤細(xì)胞株，諸如白血病K562等的抑制作用以及其進(jìn)一步的抗腫瘤活性和作用機(jī)理目前尚未徹底闡明。

5 化療藥物

化療作為癌癥治療的常規(guī)手段，對于癌癥的治愈有重要作用。順鉑作為一種常用的化療藥物，在臨床中廣泛使用。何春容等［8］發(fā)現(xiàn)順鉑對表達(dá)鋅指蛋白217(ZNF217)的卵巢癌組織的化療敏感性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。既是卵巢癌耐藥株ZNF217為高表達(dá)，而卵巢癌敏感株則為低表達(dá);ZNF217在卵巢癌耐藥株中為核表達(dá)，但在卵巢癌敏感株則主要為漿表達(dá);此外順鉑可以下調(diào)凋亡終末效應(yīng)酶caspase 3和caspase 9活性，并作用于端粒酶，最終促進(jìn)卵巢癌組織細(xì)胞的凋亡(鋅指蛋白217可以抑制這一過程)。

綜上所述，以反義核苷酸抑制劑為代表的端粒酶抑制劑，能通過各自不同的作用機(jī)制抑制端粒酶的活性，從而最終導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的凋亡。這對于癌癥的治療有著顯著的臨床意義，但例如AZT所存在的耐藥性，以及順鉑對于ZNF217的依賴，都影響了它們的作用效果。其工作機(jī)制還需進(jìn)一步闡明。

［1］丁金麗，劉芳芳，于成國.端粒酶抑制劑的研究進(jìn)展.日本醫(yī)學(xué)介紹，2006，27(10)：473-475.

［2］Meta JE，Jashi ss，Palen B，et al.A hexamerie phosphorothloate obligonucleotide telomerase inhibitor arreals growth of Burkitt's lymphoma cells in vitro and vivo.Toxicol Appl Plamacol，1997，144(1)：189-197.

［3］夏雪梅，陳余清，蔡應(yīng)云，等.調(diào)亡抑制基因SURBIBIN反義寡核苷酸聯(lián)合Bcl-2反義核苷酸誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞株凋亡的實驗觀察.中國臨床康復(fù)，2005，47：140-149.

［4］呂繼博.端粒酶抑制劑AZT對C6交直流干細(xì)胞作用的體外實驗研究.碩士畢業(yè)論文，2010.

［5］殷菲，碰孝軍.三乙烯四胺與G四鏈體DNA相互作用、抑制端粒酶活性及抗腫瘤作用研究.大連：大連理工大學(xué)，2005.

［6］Ku Wu，Cheng AJ，Wang TC，et al.Inhibition of telomerase activity bu PKC inhibitor in human nusopharygeal cnacer cells in culture.Biochem Biophys Rea Commun，1997，241(3)：730-736.

［7］張海泉，卿鳳翎，趙圣印.3-吲哚馬來酰亞胺類蛋白激酶C抑制劑的合成及其抗腫瘤活性的研究.上海：中國科學(xué)院上海冶金研究所，材料物理與化學(xué)(專業(yè))博士論文，2000.

［8］何春容，鐘梅，孫愛民，等.鋅指蛋白217表達(dá)與卵巢癌組織順鉑化療敏感性的關(guān)系.廣東醫(yī)學(xué)，2010，31(21)：2793-2794.