优替帝®(通用名:优替德隆注射液)是一种新型的微管稳定剂,是通过基因工程改造的埃博霉素B衍生物,其对多种实体瘤均具有显著的抗肿瘤活性[1]。在优替帝®的作用机制之——抗微管作用这篇推文中,我们对优替帝®诱导和促进微管蛋白聚合,抑制微管解聚,从而抑制细胞有丝分裂这一抗微管主要作用机理进行解读,本期我们来介绍优替帝®克服多药耐药,抑制肿瘤细胞信号传导、抗凋亡蛋白表达和血管生成的作用机理。
多药耐药是影响肿瘤有效治疗的主要障碍。细胞内高表达的P-糖蛋白可以排出各种抗癌药物(蒽环类、长春花碱、紫杉烷类、表鬼臼毒素类和一些新的抗肿瘤药),这是肿瘤细胞多药耐药的关键因素之一(图1)。由于优替帝®不是P-糖蛋白底物,可以很大程度避免被泵出,对于多药耐药的肿瘤细胞,依然具有显著的抑制效果[2]。
图 1耐药肿瘤细胞通过高表达的P-糖蛋白排出抗癌药物
Bcl-2蛋白是一种保持细胞不死亡的抗凋亡蛋白,Bax蛋白是一种促使细胞死亡的促凋亡蛋白。当Bax增加时,加速肿瘤细胞凋亡,当Bcl-2表达增加时,抑制细胞凋亡。细胞学实验显示优替帝®可以使抗凋亡蛋白Bcl-2水平大幅下降,而对于促凋亡蛋白Bax水平无影响,这就导致Bax相对增加,加速肿瘤细胞凋亡。
AKT和ERK1/2是细胞内多条重要信号通路的重要组成部分,其磷酸化可以调节肿瘤细胞的生长、增殖、迁移等多种生物学行为,细胞学实验显示优替帝®同样可以抑制AKT和ERK1/2磷酸化,诱导肿瘤细胞凋亡[3,4]。
血管生成是肿瘤生长的必要条件,如果抑制肿瘤的血管生成,肿瘤细胞就会处于缺乏营养,难以清除代谢产物,同时失去血道转移途径的状态,最终死亡。动物体内试验显示优替帝®可以显著抑制鸡胚尿囊膜的血管新生(图2)。
图 2优替帝®显著抑制血管生成
优替帝®正是通过抑制肿瘤细胞的有丝分裂、抗凋亡蛋白表达、细胞信号传导和血管生成多重作用机制来发挥广泛的抗肿瘤作用,此外,由于其不是P-糖蛋白底物,对于多药耐药的肿瘤细胞依然具有显著的抑制作用。
[1] Li F, Huang T, Tang Y, et al. Utidelone inhibits growth of colorectal cancer cells through ROS/JNK signaling pathway[J]. Cell Death Dis. 2021 Apr 1;12(4):338. [2] Nobili S, Landini I, Mazzei T, et al. Overcoming tumor multidrug resistance using drugs able to evade P-glycoprotein or to exploit its expression[J]. Med Res Rev. 2012 Nov;32(6):1220-62.[3] 王福鑫. 新型埃博霉素衍生物诱导乳腺癌细胞凋亡机制的研究[D].大连理工大学,2010.[4] 李丽娜, 李索妮, 王玉珍, 等. 迷迭香酸抑制结肠癌细胞生长和间质转换并抑制AKT和ERK1/2的磷酸化[J]. 中国免疫学杂志,2021,37(20):2482-2486.*仅供医疗专业人士阅读