| 导 读
2019年7月12日, 中国科学院南海海洋研究所周雪峰课题组、南方医科大学药学院唐斓课题组在Journal of Medicinal Chemistry (IF: 6.259)杂志上,发表题为“Exploring the Natural Piericidins as Anti-Renal Cell Carcinoma Agents Targeting Peroxiredoxin 1”的研究论文,研究人员通过对一株海洋来源链霉菌菌株的培养,发现了27种天然piericidins,体内的piericidin A和glucopiericidin A的低有效剂量和安全性研究表明它们有望成为是新的抗肿瘤候选药物。
| 内 容
肾细胞癌是最常见的一种肾癌,其发病率在过去几十年中逐年按2-4%递增。在患有肾细胞癌的情况下,化疗和放射治疗效果不理想。为了进一步抑制药物耐药性,降低不良反应,提高疗效,非常有必要发现更有效的抗肾细胞癌药物,尤其是具有新作用机制的药物。
医学上人类癌症的革命性技术是新一代的测序技术,它使人们对肾细胞癌的分子和细胞机制有了更深入的了解。进一步研究不同基因所揭示的突变基因或关键生物标志物在肾细胞癌肿瘤发生中的作用机制,可以为该类疾病的有效治疗奠定重要的基础。
中国科学院南海海洋研究所周雪峰课题组、南方医科大学药学院唐斓课题组从海洋来源的链霉菌菌株中分离得到27种杀皮灵类天然产物,其中17种新产物,其中一些对ACHN肾癌细胞具有较强的抑制活性。
图1.链霉菌菌株SCSIO NS126中piericidins结构
通过对两种具有代表性的天然piericidins(piericidin A(PA)和glucopiericidin A(GPA))的作用机理的探讨,经过PA处理的ACHN细胞的转录组数据,以及配对的肾细胞癌肿瘤与邻近的非肿瘤组织的比较,研究人员检测并被证明过氧化还原蛋白1(PRDX1)是该类化合物的一个潜在靶点。
图2.PA/GPA抑制细胞增殖,诱导细胞凋亡。
PA和GPA通过降低由上调的PRDX1mRNA和蛋白水平引起的ROS水平来诱导细胞凋亡,并在携带ACHN异种移植物的裸鼠中表现出高的抗肿瘤作用,同时增加prdx1在肿瘤中的表达。
在PA/GPA的作用下,Prdx1向细胞核的移位是反肾细胞癌手术的关键因素。杀皮素为进一步开发有效的抗肾细胞癌药物提供了一种新的骨架,这些药物针对PRDX1的新作用机制可能会改善现有治疗肾癌的靶向药物的局限性。此外,研究人员还通过分子对接分析。探讨了PA/GPA与PRDX1的相互作用与结合模式,为该类化合物靶点作用机制提供了价值的参考。
图3.PA/GPA与PRDX1分子对接及SPR分析
总结:研究人员通过对一株海洋来源链霉菌菌株的培养,发现了27种天然piericidins,piericidin A和glucopiericidin A的体内药效学研究表明这些化合物有望作为新的抗肾细胞癌药物来开发。此类化合物的作用部位以prdx1为靶点,这一重要发现,扩大并改善了现有治疗肾细胞癌靶向药物机制的局限性。尽管目前该类化合物还处于临床前期,但piericidins类化合物可以作为科研人员进一步开发高效、新颖结构的抗肾细胞癌药物提供一个崭新的先导化合物骨架。
✔周雪峰教授简介
周雪峰教授(图片来源于中科院官网)
【研究领域】
(1)海洋药用微生物资源的挖掘
(2)海洋活性天然产物和药物先导物的发现
(3)海洋候选药物的成药性评价
【教育背景】
2003-09--2008-06 华中科技大学同济医学院 博士
1999-09--2003-06 华中科技大学同济医学院 学士
【工作经历】
2018-12至今 中国科学院南海海洋研究所 研究员
2010-12--2018-12 中国科学院南海海洋研究所 副研究员
2014-06--2015-06 美国加州大学圣地亚哥分校Scripps海洋研究所 访问学者
2008-07--2010-12 中国科学院南海海洋研究所 助理研究员 社会兼职
2018-11-15-今,中国药学会海洋药物专业委员会青年委员, 青年委员
2010-12-01-今,广东省海洋药物重点实验室学术秘书
【奖励】
(1) 海洋放线菌来源piericidins类抗肾癌活性成分研究, 二等奖, 其他, 2016
(2) 海洋极端微生物无毒抗附着物质的发现及其在防污涂料中的应用, 一等奖, 其他,2014
【专利】
( 1 ) 倍半萜硝基苯酯类化合物及其制备方法和在制备抗肿瘤药物中的应用, 发明, 2015, 第 1 作者, 专利号: 201310464296.8
( 2 ) 一种来源于海绵的甾醇及其提取方法和应用, 发明, 2012, 第 1 作者, 专利号: 200910193049.2
( 3 ) 一种海蛾提取物及其制备方法和应用, 发明, 2013, 第 1 作者, 专利号: 201210594825.1
( 4 ) 粉蝶霉素类化合物Piericidin A在制备抗肾癌药物中的应用, 发明, 2016, 第 1 作者, 专利号: 201610965145.4
( 5 ) 一种链霉菌及其代谢产物粉蝶霉素类化合物在抗肾癌中的应用, 发明, 2017, 第 1 作者, 专利号: 201710344174.3
( 6 ) 两个粉蝶霉素葡萄糖苷及其在抗肾癌药物中的应用, 发明, 2018, 第 1 作者, 专利号: 201811340841.1
( 7 ) 三个粉蝶霉素类天然产物及其在制备抗肾癌药物中的应用, 发明, 2018, 第 1 作者, 专利号: 201811340842.6
✔唐斓教授简介
唐斓教授(图片来源于南方医科大学)
【教育经历】
2007/09-2010/07, 南方医科大学药学院,药理学博士
2003/09-2006/07, 华中科技大学同济医学院,药剂学硕士
1999/09-2003/07, 华中科技大学同济医学院,学士
【工作经历】
2016/12-今, 南方医科大学药学院,药剂学,教授,博士生导师
2015/12-今, 南方医科大学药学院,生物药剂学,PI
2012/12-2016/11, 南方医科大学药学院,药剂学,副教授
2009/12-2012/11, 南方医科大学药学院,药剂学,讲师
2008/02-2009/01, 美国休斯顿大学,药学院药理与药剂学系,博士联合培养
2006/08-2009/11, 南方医科大学药学院,药剂学,助教
【研究方向】
1. 基于基因组学的药物代谢研究
2. 创新药物的药代动力学研究
【学术任职】
[1]. 世界中联中医药免疫专业委员会第一届理事会,理事
[2]. 广东省药理学会第一届治疗药物监测研究专业委员会,常务委员
[3]. 中华中医药学会中药制剂委员会,委员
[4]. 中国药理学会肾脏药理专业委员会,委员
[5]. 广东省中医药学会中药药剂与药理专业委员会,委员
【获奖称号】
[1]. 2016年广东省“百千万工程青年拔尖人才”
[2]. 2014年“广东省高等学校优秀青年教师培养计划” 专项资助
[3]. 2012年广州市“珠江科技新星”
[4]. 2011年广东省优秀博士学位论文
【主持课题】
[1]. 国家自然科学基金面上项目 [81673677],2017.1-2020.12
[2]. 广东省自然科学基金面上项目[2016A030313592],2016.6-2019.6
[3]. 国家自然科学基金重点项目-新疆联合基金,合作单位课题负责人[U1203204],2013.1-2016.12
[4]. 广东省教育厅优秀青年教师培养计划项目[Yq2013037], 2014.1-2016.12
[5]. 广州市珠江科技新星专项 [2012J2200048],2012.7-2015.06
[6]. 广东省研究生创新培养计划项目[Sybzzxm201224],2013.1-2014.12
[7]. 广东高校优秀青年创新人才培育项目[YM11039],2011.7-2013.12
[8]. 国家自然科学基金青年项目[81001690],2011.1-2013.12
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