[发明专利]对抗结直肠癌细胞早衰逃逸的试剂及其应用

说明书

本发明属于药物研发技术领域，具体涉及一种对抗结直肠癌细胞早衰逃逸的试剂以及在制备抗结直肠癌的药物中的应用。所述结直肠癌细胞早衰逃逸是由MC‑LR所致，所述试剂的有效成分为Gankyrin抑制剂。所述对抗结直肠癌细胞早衰逃逸的试剂可在制备抗结直肠癌的药物中的应用。本发明通过对MC‑LR暴露致CRCs早衰逃逸的研究，不仅提供了抗结直肠癌细胞增殖迁移的药物，还就模型开展研究，为研究和预防化学毒物致结直肠癌提供新的思路和治疗靶点。

技术领域

本发明属于药物研发技术领域，具体涉及一种对抗结直肠癌细胞早衰逃逸的试剂以及在制备抗结直肠癌的药物中的应用。

背景技术

结直肠癌(Colorectal Cancer，CRC)是常见的消化系统肿瘤，严重危害着人类健康。不同于肝癌、胃癌和食管癌等消化系统恶性肿瘤发病率和死亡率明显下降的趋势，CRC的发病和死亡率近年来在我国呈逐年跃升趋势。重庆作为中国直辖城市之一，CRC的发病形势也十分严峻，其死亡率多达50％左右。这与居民饮食结构与生活习惯改变、肠道慢性炎症刺激、环境污染等多种因素有关。微囊藻毒素(microcystins，MCs)是富营养化水体中最主要的一类环状七肽化合物，目前已发现240余种亚型，其中以MC-LR毒性最强，分布最广。既往大量研究集中于MC-LR主要靶器官肝毒性作用。然而，不论是直接(饮水)还是间接(食物链)暴露途径，肠道均是MC-LR的第一暴露器官。近年来的研究显示低浓度MC-LR暴露影响着CRC的发生、发展和转移过程；流行病学数据更显示饮用水中MC-LR污染与结直肠癌死亡率存在正相关。我们前期研究也发现MC-LR处理结直肠癌细胞HT-29后，细胞增殖、迁移、平板克隆形成能力明显提高。然而目前关于MC-LR肠道健康损害的研究主要停留在效应观察上，对MC-LR促结直肠癌发展的分子和病理机制仍不清楚，而本发明则通过研究得到了一种可对抗MC-LR导致的CRC的早衰逃逸的药物，对降低CRC死亡、改善预后意义重大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种对抗结直肠癌细胞早衰逃逸的试剂，所述试剂可有效对抗结直肠癌细胞早衰逃逸，并揭示了MC-LR暴露促CRCs细胞早衰逃逸中的重要作用和相关分子机制。

为实现上述目的，本发明采用以下方案：

所述结直肠癌细胞早衰逃逸是由MC-LR所致，所述试剂的有效成分为Gankyrin抑制剂。

不同于正常生理状态下主要因复制过程中端粒耗损导致的复制型衰老(replicative senescence)，细胞早衰主要依赖于持续的DNA损伤反应信号的产生及细胞周期调控基因的表达，引发细胞周期阻滞，使细胞提前进入衰老状态。已有研究证实MC-LR通过有机阴离子转运体(organic anion transporter polypeptides,OATPs)转运入细胞后，通过两个途径发挥毒性作用。一是能刺激细胞产生氧化应激反应导致DNA的断裂，或生成8-OHdG，均能通过产生DDR信号，造成一系列毒性作用；二是抑制细胞内蛋白磷酸酶1(PP1)和2A(PP2A)活性，导致细胞内过度磷酸化，丝/苏氨酸的磷酸化在DNA损伤后引发的DDR信号中发挥重要作用。

经前期研究发现，MC-LR可造成肝细胞氧化损伤，导致DNA单链断裂，生成DNA加合物。目前，对MC-LR引起DNA损伤以及细胞凋亡的研究较多，但MC-LR是否能诱导细胞早衰尚未有文献报道。前期研究中以H2O2处理CRC细胞建立细胞早衰模型基础上，加入低浓度MC-LR(25uM)继续培养1周后发现，低浓度MC-LR(25uM)能诱导原本进入早衰状态的细胞，重新进入细胞周期。与H₂O₂组相比，H₂O₂+MC-LR组衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-Gal)活性(衰老标志物)减少，细胞核内DNA合成加快，细胞周期阻滞在S期比例减少，细胞增殖加快。提示，存在某种机制介导MC-LR致结直肠癌细胞发生早衰逃逸。