Raf激酶抑制剂及其耐药机制研究进展

Ras/Raf/MEK/ERK 通路是调节细胞生长与增殖的重要信号传导通路。在Ras/Raf/MEK/ERK 通路中某些成员的突变往往与恶性肿瘤的发生密切相关。B-Raf 激酶是该通路中Raf 家族最重要的亚型,其主要突变形式B-RafV600E 在黑色素瘤等多种肿瘤中高度表达。选择性B-RafV600E 抑制剂vemurafenib 和dabrafenib 的上市使得晚期黑色素瘤的治疗进入新纪元,但是耐药性和副作用依然限制了二者的使用。综述目前Raf 激酶抑制剂耐药性与副作用产生机制以及Raf 激酶抑制剂的最新研究进展。     

蛋白激酶B/Akt抑制剂

磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/Akt)信号通路在细胞生长与存活中起着关键作用,PI3K/Akt通路的过度激活在多种肿瘤中常见。Akt激酶本身以及Akt激酶上游调节分子,例如PTEN和PI3K,在超过50%的人类肿瘤中均有异常变化。因此Akt成为肿瘤预防和肿瘤靶向治疗的热点之一。许多小分子化合物通过不同机制抑制Akt活性,根据小分子抑制剂与激酶的结合部位和化学结构不同,主要分为ATP竞争性抑制剂、Akt变构抑制剂和磷脂酰肌醇类似物抑制剂。本文综述了PI3K/Akt通路与肿瘤的关系和Akt抑制剂的研究现状,为新型抗癌药物的设计研究提供参考。     

mTOR信号转导通路抑制剂及其与肿瘤耐药的研究进展

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin, mTOR)是一种特异性的蛋白激酶,在调控细胞生长、增殖、代谢等多项生命活动中都具有重要意义。mTOR调控功能的失活与异常激活,会导致相关肿瘤和疾病的发生。近年来已有多种mTOR抑制剂用于治疗该信号转导通路异常引起的肿瘤。该文探究多种调控mTOR的信号通路和mTOR抑制剂用于肿瘤治疗的最新进展,还探讨肿瘤细胞对mTOR抑制剂产生耐药性的潜在机制和应对策略。因此,对mTOR信号通路及其调控机制的探索有助于研发全新的肿瘤治疗技术。     

Raf激酶及其活性抑制剂的应用

Raf／MEK／ERK信号转导通路广泛参与了细胞的生长、分化和凋亡等过程,但Raf激酶活化的确切过程尚未阐明。研究发现多种蛋白参与了Raf激酶活性的调节过程,因此,应用Raf激酶的抑制剂或者通过调节影响Raf活性的蛋白可以达到下调Raf活性,抑制细胞增殖的效应。     

糖原合酶激酶-3，一个信号通路的重要调控因子

糖原合酶激酶-3 (glycogen synthase kinase-3,GSK-3) 是一种多功能的丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶,在蛋白质合成、信号传递、细胞增殖、细胞分化、神经功能、肿瘤形成及胚胎发育等众多细胞进程中均扮演重要的角色.GSK-3 能够使多种底物发生磷酸化,并参与胰岛素、Wnt及Hedgehog 等多个信号通路的调控. GSK-3抑制剂在信号通路中能有效地抑制病理情况下GSK-3活性的异常增高,达到治疗的目的.GSK-3的抑制剂将作为一种潜在的药物对治疗糖尿病、阿尔海默茨症、肿瘤等疾病发挥效用.     

Ⅰ型神经纤维瘤病相关信号通路及微环境组分异常

Ⅰ型神经纤维瘤病(neurofibromatosis type 1, NF1)是一种由NF1基因突变导致的常染色体显性遗传病,以多发皮肤咖啡斑和神经纤维瘤为主要特征,国际上针对NF1尚无规范治疗策略。NF1基因庞大,其编码的神经纤维蛋白(neurofibromin, NF)参与细胞增殖调控,该病发病机制复杂,为药物研发带来较大挑战。在NF1信号通路方面,丝裂原活化蛋白激酶的激酶的激酶/丝裂原活化蛋白激酶的激酶/丝裂原活化蛋白激酶通路(RAF/MEK/ERK)、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路(PI3K/AKT/mTOR)、无翅蛋白/β联蛋白通路(WNT/β-catenin)、河马蛋白/转录共激活子/YES相关蛋白通路(HIPPO/TAZ/YAP)等均有研究,其中针对RAF/MEK/ERK通路的MEK1/2抑制剂药物已上市,即司美替尼(selumetinib),用于治疗NF1和不能手术的丛状神经纤维瘤(plexiform neurofibroma, PNF)患者。近年研究发现,NF1肿瘤微环境包括施万细胞(Schwann cells, SCs)及其前体、肥大细胞、...     

p38丝裂原活化蛋白激酶抑制剂研究进展

p38丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路是细胞内应激反应信号通路,与炎症反应密切相关。炎症反应失控是很多疾病产生的重要原因之一,传统抗炎药物的严重副作用使得寻找强效、安全的抗炎药物极为迫切。通过抑制剂调节信号通路的炎症药物研发成为目前发展的趋势,而p38MAPK的中心地位使其成为首选靶点。p38MAPK抑制剂和p38MAPK的研究进展相辅相成,发展迅速。已报道的100多种不同化学结构的p38MAPK特异性抑制剂中已有20多种进入临床试验阶段,但至今尚没有一种化合物被批准应用于临床治疗。我们讨论了p38MAPK抑制剂的研究现状和研究策略。     

多功能的蛋白:糖原合成酶激酶-3

糖原合成酶激酶-3(GSK-3)是一个多功能的丝氨酸／苏氨酸类激酶,在真核生物中普遍存在。在哺乳动物中包括两个亚型,即GSK-3a和GSK-3β。GSK-3至少在三条细胞通路上有作用：Wnt/wingless,P13-kinase以及Hedgehog信号通路,该酶的作用主要包括调节糖原的合成代谢,参与细胞的分化与增殖等。研究发现,GSK-3在某些疾病,如阿尔茨海默病和非胰岛素依赖型糖尿病(NIDDM)中,其活性会异常升高。现已发现了几种针对该酶的抑制剂,如aloisine,paullones和马来酰胺类化合物等。这些抑制剂的确在分子水平特异性地抑制GSK-3的活性,而对其他激酶几乎没有作用。关于这些抑制剂的研究工作也已经在细胞水平和动物模型上开展起来,为开发以GSK-3为靶点的新的治疗药物创造了良好的基础。     

肿瘤细胞Hedgehog信号通路及其抑制剂

越来越多的证据显示, 肿瘤的发生、生长、转移、复发以及耐药等均与肿瘤干细胞密切相关.Hedgehog (Hh)信号通路调节胚胎发育和成体许多组织器官干细胞的自我更新与增殖.然而, 那些在正常发育过程中受到Hh信号通路调节的组织器官, 在该信号通路异常时常常发生肿瘤.这些肿瘤包括肝癌、神经胶质瘤、基底细胞癌、横纹肌肉瘤、胰腺癌、小细胞肺癌、胃癌、结肠癌、前列腺癌、黑色素瘤和多发性骨髓瘤等.介绍了近年来Hh信号通路在肿瘤发生和发展过程中的机制、在维持肿瘤干细胞自我更新方面的作用, 以及该通路的特异性抑制剂, 以显示其在肿瘤治疗中潜在的重要意义.最后, 提出了今后肿瘤干细胞Hh通路研究的重点和新思路.     

FAK/mTOR信号通在肿瘤细胞中的调控作用

粘附斑激酶（focal adhesion kinase,FAK）是一种胞质非受体酪氨酸激酶,是整合素信号通路里一个重要的调节因子,在肿瘤细胞中高表达,与细胞迁移、粘附和侵袭有关。mTOR (mammalian target of rapamycin)是非典型性的Ser/Thr激酶,属于PIKK（phosphatidylinositol kinase related kinase）超家族,介导营养信号调控细胞生长、分化及代谢等生理过程。近年的研究发现FAK通过三条途径与mTOR相关联,组成FAK/mTOR信号通路,在肿瘤细胞的增殖、迁移及肿瘤微环境中发挥着重要的调控作用。本文综述了FAK、mTOR和FAK/mTOR信号通路的特点及对肿瘤细胞调控作用的研究概况,为肿瘤治疗提供参考。     

细胞MEK1/2蛋白及其相关通路在单纯疱疹病毒Ⅱ型（HSV-2）复制中的作用

基于细胞Raf/MEK/ERK信号通路与病毒复制的关系,应用Western印迹检测 p-ERK1/2蛋白的表达、用终点滴定法测定病毒增殖量（TCID_５０）,以及观察感染细胞的细胞病变效应（CPE）等,揭示单纯疱疹病毒Ⅱ型(HSV-2)复制与 ERK通路的关系. 结果表明,HSV-2的复制可引起细胞ERK通路的活化;用U0126预先抑制ERK通路的活化,或用特异性siRNA敲减MEK1/2基因的表达可显著地抑制病毒复制.提示ERK信号通路以及MEK1/2蛋白对HSV-2的复制具有重要的作用.该研究对进一步阐明细胞ERK通路各激酶蛋白在病毒复制中的作用机制、寻找抗病毒作用靶标等奠定了良好的基础.     

mTOR信号通路与癌症治疗

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)是一种非典型的丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶,在细胞的生长、分化、增殖、迁移和存活上扮演了重要的角色。由于mTOR信号转导通路在细胞周期进程中发挥了重要作用,而细胞周期进程调节异常与许多疾病尤其是癌症的发生、发展有关,因此mTOR信号通路的失调可引起多种癌症。mTOR的特异性抑制剂雷帕霉素及其衍生物CCI-779能抑制mTOR的功能,使细胞阻滞在G。期,并引起凋亡。CCI-779作为抗癌药物已分别进入Ⅱ期临床。通过临床实验CCI-779显示出较高的抗癌活性和相对较小的副作用。越来越多的实验证据显示,mTOR信号转导通路的抑制剂可开发成为潜在的肿瘤特异性治疗药物。     

mTOR信号通路与细胞生长调控

mTOR （the ammalian target of mpamycin）是一个进化上十分保守的蛋白激酶,属于PIKK（the phosphatidylinsoitol kinase—related kinase）超家族,作为Ser/Thr激酶而起作用。它可以汇聚和整合来自于营养、生长因子、能量和环境压力对细胞的刺激信号,进而通过下游效应器（4EBPl和S6Ks）调节细胞生长。mTOR信号通路还影响胚胎干细胞和早期胚胎的发育,并且与肿瘤、肥胖及代谢紊乱等疾病有关。对mTOR信号通路的生理功能、分子组成和调节机制的研究不仅可以深入了解细胞生长调控的机制,而且对于相关疾病的治疗具有重要意义。     

非小细胞肺癌靶向治疗的临床前研究进展

针对表皮生长因子受体（EGFR）和血管生成（angiogenesis）信号通路的靶向治疗已经在晚期非小细胞肺癌的治疗上取得成功,但由于抗药性的存在,大多数晚期患者的生存时间仍然提高有限。继发性的EGFR T790M突变和原癌基因肝细胞生长因子受体（MET）的扩增被鉴定为两种主要的抗药机制。最近转化生长因子-β（TGF-β）/白介素-6信号通路被报道能介导选择性和适应性地对erlotinib的抗药。另一方面,Kras突变所致肺癌的靶向治疗方面也取得了一些进展。双重抑制磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）和促分裂素原活化蛋白激酶激酶（MEK）信号通路可导致Kras突变肿瘤的显著消退,联合抑制SRC、PI3K和MEK可使丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶11（Lkb1）缺失,Kras突变的肺癌小鼠的肿瘤明显消退,抑制核因子-κB（NF-κB）信号通路导致p53缺失,Kras突变的肿瘤发展显著减慢。这些发现都为发展非小细胞肺癌患者的靶向治疗提供了有力的支持。     

PBK/TOPK在乳腺癌细胞中介导MEK非依赖性ERK激活中作用机制分析

该文探讨了乳腺癌细胞中表皮生长因子(EGF)介导的MEK非依赖性ERK激活通路。Western blot检测EGF刺激下,siRNA抑制MEK1/2后的T47D细胞的p-ERK水平,以验证T47D细胞中存在EGF介导的MEK非依赖性ERK激活的通路。接着使用可能参与MEK非依赖性ERK激活的激酶的小分子抑制剂抑制相关激酶(AC、PKC、Src、PI3K、PDK1和Akt)活性后,检测T47D细胞EGF介导ERK的磷酸化水平。siRNA抑制MEK1/2表达后,T47D细胞在EGF刺激后的仍保留部分p-ERK,即在T47D细胞中,存在EGF介导的MEK非依赖性的ERK磷酸化通路。小分子抑制剂抑制AC、PKC、Src对MEK非依赖性ERK激活途径影响不大。而使用小分子抑制剂抑制PI3K、PDK1和Akt后,ERK的磷酸化水平显著降低,提示PI3K/Akt通路下游的激酶参与T47D中EGF介导的MEK非依赖性ERK激活途径。siRNA干扰PI3K/Akt通路下游PBK/TOPK后并使用U0126抑制MEK功能后,几乎检测不到p-ERK,提示PBK/TOPK参与T47D细胞中EGF介导的MEK非依赖性ERK激活途径。乳腺癌抗雌激素药物耐药株T47D细胞存在EGF介导的MEK非依赖性ERK激活途径,且该途径受PI3K/Akt下游的PBK/TOPK调控。     

黏着斑激酶及其小分子抑制剂作为抗肿瘤药物的研究进展

抗黏着斑激酶是一种非受体型酪氨酸蛋白激酶,在许多肿瘤的发生和发展过程中均有过表达。研究表明,作为细胞内重要的骨架蛋白和调节多种细胞信号通路的关键分子,黏着斑激酶在肿瘤发生、发展、迁移和侵袭的各个阶段都起着重要作用。因此,以黏着斑激酶作为抗肿瘤靶点开发其抑制剂的研究受到广泛关注。综述黏着斑激酶的结构与功能、它与肿瘤的关联及其小分子抑制剂的研究与开发。     

促分裂原激活的蛋白激酶(MAPK)信号传导通路的研究进展

MAPK信号传导通路在真核生物细胞的生化和分化、细胞周期调节和细胞凋亡过程中发挥着重要的作用。生物化学研究和分子生物学鉴定表明：在酵母和哺乳动物细胞中MAPK信号传导通路都有一个保守的三组分激活模件,该模件内的激酶引发了一系列的磷酸化级联反应。了解MAPK信号传导通路的组成部分、调控方式和作用机制,有助于对因信号传导通路的调节失控而引起的疾病进行预防和治疗。     

Hippo信号通路生物学作用研究进展

Hippo信号通路是20世纪末在黑腹果蝇中进行基因筛选时发现的,该通路受各种生化、物理和结构信号的影响,调控细胞生长、分化,组织和器官发育以及内环境稳态等基本生物学过程。研究表明Hippo信号通路失调会引起一系列疾病的发生。本文阐述了目前Hippo信号通路在胚胎发育、器官和组织稳态调节、肿瘤的发生发展和细胞自噬等一系列生物学过程以及靶向治疗中的研究进展,其中Hippo信号通路通过细胞自噬来维持机体细胞内环境稳态成为新的研究热点。对该通路的功能和调控机制的深入研究也为组织器官修复再生医学及癌症治疗提供参考。     

聚焦非小细胞肺癌：个体化治疗的新时代

在过去10 年中,大量靶向药物被研究用于非小细胞肺癌的治疗,目前应用于临床的主要有三类。调节血管内皮生长因子的药物如安维汀结合细胞毒药物治疗对于提高患者的生存率具有里程碑式的意义,而调节表皮生长因子受体的药物如特罗凯和易瑞沙亦有显著疗效,并提供了有价值的与疾病相关的生物学信息。ALK 抑制剂在有相关基因易位的患者中展现出良好前景。关键信号通路如RAS/RAF/MEK、PI3K/AKT/mTOR 和MET 激酶的异常也已被确定为重要靶标,尤其对于耐药性患者。针对这些突变者的新型药物目前已应用于临床。靶向药物和辅助常规肿瘤分析的发展,是通过整合分子水平的研究结果划定患者人群,进而实现非小细胞肺癌真正个体化治疗的实质性的一步。伴随诊断是个体化给药的关键,自2009 年起涌现了大量制药公司和诊断试剂公司之间的授权交易,使公司在此领域获得正确的、实用性的技术。     

柴胡提取物诱导人类白血病细胞HL-60的细胞凋亡及其机理研究

柴胡提取物诱导人类白血病细胞HL-60的细胞凋亡从而抑制其细胞生长.为了研究该过程的作用机理,我们研究了丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs),包括胞外信号调节激酶(ERK1/2),c-jun氨基末端蛋白激酶(JNK)和p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK),在该过程中的磷酸化特征与动态变化.结果表明,柴胡提取物显著的增加了p38丝裂原活化蛋白激酶和胞外信号调节激酶(ERK1/2)的磷酸化作用,其增加值在测试范围内与测试剂量和作用时间成正相关,但在柴胡提取物诱导人类白血病细胞HL-60的细胞凋亡过程中,没有发现对氨基末端蛋白激酶(JNK)表现出磷酸化活性.柴胡提取物诱导白血病HL-60的细胞凋亡部分归结于对p38丝裂原活化蛋白激酶的上调节作用,这种上调节作用能够受到p38 MAPK特异性的抑制剂SB203580的部分逆转,而MEK的抑制剂U0126则对柴胡提取物诱导HL-60细胞凋亡过程中的胞外信号调节激酶(ERK1/2)的磷酸化具有显著的协同效应.这是首次报道柴胡提取物在诱导人白血病细胞HL-60细胞凋亡过程中参与p38丝裂原活化蛋白激酶的磷酸化,同时柴胡提取物作为胞外信号调节激酶(ERK1/2)抑制剂的协同作用物具有相应的药物学功能.