[发明专利]三氧化二砷及其水溶物在制备治疗胰腺癌药物中的用途

说明书

技术领域

本发明属药物制药领域，涉及SHH信号通路抑制剂，具体涉及三氧化二砷（化学分子式：As₂O₃）及其水溶物亚砷酸(化学分子式H₃AsO₃)作为SHH信号通路抑制剂在制备治疗癌胰腺癌药物的用途。 

背景技术

研究显示，尤其在对血液肿瘤，脑瘤和乳腺癌的研究中均已证实肿瘤干细胞的存在，还有研究发现了一个在肿瘤发生和发展中发挥主要任务的细胞亚群，其特征是特有性的表达CD44，CD24和ESA（epithelial-specific antigen，上皮细胞特有抗原），研究显示，在胰腺癌细胞中存在有约0.2–0.8%的细胞表达CD44+CD24+ESA+，与其它胰腺癌细胞相比其成癌特性高100倍，CD44+CD24+ESA+胰腺癌细胞可以自我复制，能够分化子代细胞，表现干细胞特性，被认为是胰腺癌干细胞。高表达Sonic Hedgehog(简称SHH，中文常译作“音猬因子”)信号是胰腺癌干细胞的重要特征。SHH信号通路可以通过调控正常干细胞的自我复制以及祖细胞的增殖或分化以维持组织的稳定。Chenwei Li等人报道CD44+CD24+ESA+胰腺癌干细胞对SHH mRNA的表达比正常胰腺细胞约增高46倍，比CD44-CD24-ESA-的胰腺癌细胞或胰腺癌瘤体细胞约增高4倍，提示在胰腺癌干细胞的自我复制和胰腺癌成瘤过程均有SHH信号通路的参与，SHH信号在胰腺癌干细胞的自我复制及肿瘤微环境的形成过程发挥重要作用。 

有研究证实，三氧化二砷(化学分子式：As₂O₃)所含的砷元素可以直接与癌蛋白PML端的“锌指”结构之半胱氨酸结合，诱导蛋白质发生构象变化和多聚化，继而发生Sumo化、泛素化修饰而被蛋白酶体降解，这是三氧化二砷治疗急性幼粒白血病的主要机制。SHH信号通路的末端成员GLI具有与PML蛋白相似锌指结构，三氧化二砷也可以与GLI蛋白结合，导致GLI蛋白丧失转导活性，阻断SHH信号，抑制其靶基因的表达，也可以成为一种SHH信号通路抑制剂。 

发明内容

本发明目的为提供一种SHH信号通路抑制剂在制药中的新用途,具体涉及三氧化二砷及其水溶物作为SHH信号通路抑制剂在制备治疗胰腺癌药物中的用途。 

本发明通过动物实验，将三氧化二砷作为SHH信号通路抑制剂给药荷人胰腺癌细胞株移植瘤裸鼠5mg/Kg，隔日一次，在此基础上，再给予小剂量吉西他滨，15mg/Kg,每周一次，联合给药干预后，测量肿瘤体积，结果显示,作为SHH信号通路抑制剂的三氧化二砷对胰腺癌移植瘤的产生具有显著的生长抑制作用，抑瘤率为60.9%(P=0.004)；同时，作为SHH信号通路抑制剂使用的三氧化二砷与吉西他滨联用，未见增加动物的不良反应，裸鼠体重未显示显著的减低；对动物移植瘤样进行免疫组织化学和Western blot分析，结果显示三氧化二砷可以下调胰腺癌细胞株移植瘤SHH末端成员GLI1蛋白及其靶基因的表达，下调肿瘤干细胞相关指标ALDH、CD24、CD44的表达，表明三氧化二砷在动物体内发挥SHH信号通路抑制剂的作用。 

本发明采用激光共聚焦和腺病毒转染过表达技术，观察含砷染料与GLI1蛋白的结合，并且这一结合过程可以被三氧化二砷弱化，先示三氧化二砷可以通过所含的砷元素与GLI结合，导致GLI蛋白丧失活性，符合抑制SHH信号转导活性的基本机制。 

本发明所述的三氧化二砷及其水溶物可作为SHH信号通路抑制剂用于制备治疗胰腺癌的药物。 

说明书附图 

图1是本发明各实验组裸鼠移植瘤生长曲线图。 

图2是本发明各实验组裸鼠体重变化曲线图。 

图3是本发明各实验组瘤样免疫组织化分析代表图。 

图4是本发明各实验组瘤样Western Blot分析代表图。 

图5是本发明实验中绿色荧光标记GLI1蛋白与As2O3相互作用激光共聚焦观察图。 

图6是本发明实验中GFP-GLI1腺病毒表达载体转染的SW1990细胞采用三氧化二砷培养后，再采用ReAsH处理的观察图。 

具体实施方式

本发明实验采用的试剂和原料： 

RPMI 1640培养基（RPMI 1640+10％胎牛血清）；CCK-8（同仁化学公司产品）；ReAsH-EDT₂荧光染料（Invitrogen公司产品）。 

实施例1细胞活性实验