D-24851是德国ASTA公司开发的一种新型微管抑制剂,能够抑制微管聚合并将细胞周期阻滞在G2/M期。体外实验发现其对多种恶性肿瘤都有活性,体内试验中,治疗剂量无神经和血液毒性,口服有效,已于2002年开展临床试验,现已进入临床研究阶段。可望成为临床上潜力巨大抗肿瘤药物。本实验室合成了一系列结构新颖且抗肿瘤活性接近D-24851的新衍生物。其中YB-B1S在体外有较强的抗肿瘤活性,且具有良好的量效关系。本文进一步研究了YB-B1S对体外培养的肿瘤细胞和动物移植性肿瘤的抑制作用及特点,并初步探讨了它的作用机制。1 YB-B1S的体外抗肿瘤作用本文通过体外MTT法发现YB-B1S对多种肿瘤细胞的抑制作用很强,IC₅₀为2.0μmol/L～2.8μmol/L。通过对Hela、SKOV3细胞的生长曲线及集落形成的影响的观察,发现不同浓度的YB-B1S对肿瘤细胞的生长有明显的抑制作用,并且有显著的量效关系。2 YB-B1S的体内抗肿瘤作用体内移植肿瘤实验亦观察到YB-B1S对小鼠实体型肉瘤S180有一定的治疗作用。连续腹腔注射YB-B1S（50mg/kg/d及100mg/kg/d）10天,对小鼠肉瘤S180的生长抑制率分别为26.39%和60.55%,大剂量与对照组相比具有显著性差异（P<0.05）,说明YB-B1S在体内、体外试验均表现出良好的肿瘤抑制作用。3 YB-B1S对肿瘤细胞周期的影响本文采用流式细胞仪分析了YB-B1S对Hela细胞周期移行的影响。经不同浓度的YB-B1S（0.5μmol/L～4μmol/L）作用于细胞12、24小时,YB-B1S使细胞各时相都有所抑制的同时,可使细胞周期阻断在G2/M期。4 YB-B1S诱导肿瘤细胞的凋亡YB-B1S能够诱导Hela细胞凋亡。不同浓度的YB-B1S（0.5～2.0μmol/L）作用于Hela细胞24小时后,用荧光染料Hoechst 33342对细胞进行染色,在紫外光激发下发蓝色荧光,荧光显微镜下观察发现YB-B1S可使细胞核染色质发生聚集、碎裂,细胞核固缩呈均一的致密物,进而断裂,细胞膜不断出芽、脱落,细胞变成数个大小不等的凋亡小体,并且随着YB-B1S浓度的加大,镜下这种细胞形态的变化愈来愈明显,表明凋亡细胞的比例逐渐增加。在DNA凝胶电泳实验中,用不同浓度的YB-B1S（1.0～4.0μmol/L）作用于Hela细胞24小时,提取DNA进行琼脂糖凝胶电泳,呈现典型的“DNA梯子”（DNA ladder）。流式细胞仪进行细胞的DNA含量测定,可见经不同浓度的YB-B1S（0.5～4.0μmol/L）作用于Hela细胞24小时后,二者均出现一个“G₁亚峰”,且凋亡细胞的比例随着YB-B1S浓度的升高而增加,呈一定的剂量依赖性。从以上三方面的结果可以认为YB-B1S能够诱导肿瘤细胞的凋亡。5 YB-B1S对凋亡相关基因p53、p21、caspase-3及Bcl-2 mRNA表达的影响本文观察了YB-B1S对凋亡相关基因p53、p21、caspase-3及Bcl-2 mRNA表达的影响。RT-PCR结果显示1.0μmol/L².0μmol/L YB-B1S能增加p53、p21、caspase-3mRNA的表达,同时降低了Bcl-2mRNA的表达,同对照组相比均有显著性差异。提示YB-B1S诱导细胞凋亡的作用极可能依靠上调了p53、p21以及caspase-3 mRNA的表达,同时协同下调抑制凋亡基因Bcl-2的表达,从而诱导肿瘤细胞发生凋亡。6 YB-B1S对细胞骨架的影响微管是由管蛋白和微管相关蛋白构成的蛋白质多聚体。微管也是癌症化疗的靶点之一,不同浓度的YB-B1S（0.5～2.0μmol/L）作用于Hela细胞24小时后,通过免疫荧光观察YB-B1S对微管蛋白形态的影响,可见对照组的Hela细胞,微管保存完整,有时单根微管的轮廓亦可清晰辨认;而用YB-B1S处理后则微管受到一定程度的破坏,数量明显减少、断片增多;在大剂量YB-B1S作用下,绝大部分微管破坏,仅在核周残留少量点状荧光。因此可以证明YB-B1S可以通过影响微管蛋白来抑制癌细胞的生长综上所述,YB-B1S是一种结构新颖,低毒性,且在体内外具有明显的抑制肿瘤细胞生长的作用,并且将其生长周期阻断在G2/M期,同时通过影响癌基因p53、p21、caspase-3及抑癌基因Bcl-2,抑制微管的聚合,破坏细胞骨架,从而诱导肿瘤细胞的凋亡。因此,YB-B1S有望成为一个有自主知识产权,低毒的新抗肿瘤化合物。