上海药物所揭示沙尔威辛抑制肿瘤细胞黏附机制

    

    记者近日从中国科学院上海药物研究所获悉，该所肿瘤药理实验室丁健研究员等在沙尔威辛抑制肿瘤细胞黏附的机制研究中取得重要进展。研究结果阐明了沙尔威辛通过促进细胞内活性氧生成，抑制β1整合素的功能，并下调RhoA的活性破坏细胞微丝骨架，从而抑制细胞与细胞外基质黏附，进一步揭示了沙尔威辛抗肿瘤转移作用的机制。研究论文日前发表于国际癌症研究权威杂志《分子癌症研究》（《Molecular Cancer Research》）上。

 

    在肿瘤转移过程中，细胞与细胞外基质的黏附发挥了非常重要的作用。作为普遍存在于细胞中的一种跨膜糖蛋白，整合素家族是介导细胞与细胞外基质相互作用的最主要分子，目前已经发现18个α亚基和8个β亚基，相互之间以非共价键连接，可以形成24种有功能的异二聚体，识别绝大多数的细胞外基质。基底膜中的细胞外基质成分在细胞表面都有相应的整合素受体。整合素的基本功能是介导细胞黏附和启动相应的信号转导，从而促进细胞铺展和迁移。

 

    整合素和肿瘤转移有密切的关系，其不仅介导了肿瘤细胞在毛细血管的黏附，而且整合素转导的信号对于黏附的肿瘤细胞早期增殖有着重要的促进作用。同时，整合素还协助蛋白水解酶对细胞外基质进行降解，并促进肿瘤新生血管的形成。

 

    沙尔威辛是由上海药物研究所天然产物化学研究室从药用植物红根草中分离提取，再经修饰优化而得到的全新结构的二萜醌类化合物，具有显著的体内外抗肿瘤活性、抗转移活性和独特的抗肿瘤多药耐药作用，现已进入临床II期研究。

 

    该课题组对沙尔威辛引起的肿瘤细胞黏附能力下降的机制进行了深入研究。结果发现，沙尔威辛剂量依赖性地抑制MDA-MB-435细胞与整合素配体纤黏蛋白和I型胶原的黏附，而对多聚赖氨酸介导的非特异性黏附没有影响。沙尔威辛还可以破坏纤黏蛋白诱导形成的黏着斑和应力纤维，从而破坏细胞铺展的形态，导致细胞变圆，通过对黏着斑激酶和paxillin的去磷酸化下调β1整合素的亲和力和聚集。同时，沙尔威辛激活ERK和p38激酶，使用U0126和SB203580分别抑制MAPK/ERK1/2和p38的活性可以部分逆转沙尔威辛对细胞黏附的影响。沙尔威辛可诱导活性氧的产生，使用广谱活性氧抑制剂N-乙酰半胱氨酸可以有效地制活性氧的产生，从而抑制ERK和p38的激活，维持β1整合素的活性并恢复细胞的黏附和铺展。（记者 白毅）