医学原癌基因Pim-3在胰腺癌发生中的作用机制以及分子靶向治

原癌基因Pim-3在胰腺癌发生中的作用机制以及分子靶向治疗药物的开发复旦大学附属肿瘤医院实验研究中心复旦大学上海医学院肿瘤学系

Pim-3激酶在胰腺癌发生中的作用机制以Pim-3为靶向治疗分子的新型有效的抗肿瘤药物的开发报告内容Pim-3激酶在胰腺癌发生中的作用机制p34p34p34p37p40KinaseDomainPim-1Pim-2Pim-3DeneenB.etal.MolCellBiol2003;23:3897MikkersH.etal.MolCellBiol2004;24:6104Pim-3

与恶性转化相关Pim基因敲出的小鼠生命力旺盛且可繁殖后代Pim-3是原癌基因。研究背景Pim-3isaproto-oncogenewithserine/threonine

kinaseactivity.FujiiCetal.IntJCancer.2005Mar20;114(2):209-18.NormalTissueCancerTissuesPim-3蛋白在人胰腺癌组织和胰腺癌细胞株中高表达PCI55PCI35α-Pim-3Actin3643kDaWCL

Pim-3shRNA

NonScramblePim-3PCI55Pim-3siRNA干扰Pim-3蛋白表达，导致人胰腺癌细胞株细胞凋亡，从而降低细胞活力ScrambleshRNAPim-3shRNADNAContentNoshRNASubG1AnnexinVPim-3shRNAScrambleshRNAPim-3shRNAScrambleshRNANo-shRNAScrambleshRNAPim3shRNA

012345

876543210CellviabilityratioTimeafterpassage(days)****Pim-1,Pim-2Pim-3?BadSer136＋SurvivalFactorPI3KAKTBad14-3-3SurvivalSer112Pim-1andPim-2CanInactiavtePro-apoptoticMolecule,Bad,byPhosphorylatingItsSerineResiduesApoptosisBadBcl-XL+Bcl-XLPim-3BadPim-3/BadPCI5520mmPim-3和

Bad

的相互作用a-Pim3HeLaa-Bada-IgGIP:

PCI35PCI55PCI552526kDaBadIgGBlot:anti-Pim3Blot:anti-Bad5036Pim-3IgGImmunoprecipitationwithanti-Pim-3Westernblottingwithanti-BadWashingwithStrippingbufferWesternblottingwithanti-Pim-3Pim-3pBad112Pim-3/pBad112PCI35PCI5520mmPim-3和磷酸化Bad在细胞质内共定位ActinBadpBad112pBad136pBad155

Pim-32626262643KDa36shRNA

NonScramblePim-3PCI55降低Pim-3蛋白表达可以减少Bad112磷酸化小结（1）Pim-3对于难治性胰腺癌来说是一个很好的靶向治疗分子以Pim-3为靶向治疗分子的新型有效的抗肿瘤药物开发研究背景Pim-3作为药物靶点，特异性更强。

Pim-3与Pim-1具有高度的同源性（70%）和类似的生物功能推测Pim-3的立体空间结构低分子化合物-Pim-3激酶复合物立体空间结构从DrugBank和PubChem数据库中筛选了23种类似低分子化合物低分子化合物的筛选选择并合成了对Pim-3有高亲和性的小分子化合物-蔓生百部碱（stemonamide）合成中间体蔓生百部碱是百部属生物碱中的一种，其在中国和日本民间医学中作为镇咳药。合成顺序：T-10>T-6,T-10>T-4>T-5,T-10>T-2>T-3蔓生百部碱合成中间体结构Pim-3Pim-1Pim-2T2,T5体外抑制Pim激酶活性IC50(mmol/L)Pim-3Pim-1Pim-2

AKT-1AKT-2

T2T5T10AKT1/27892>2000nd9056>2000nd3350>2000nd1934>2000

>2000>200031.5872.47345462T-2和T-5抑制Pim激酶活性，却不抑制AKT/PKB的活性Timesaftertreatmentwithinhibitor(days)CellproliferationratioT-2T-5L3.6plT-10Miapaca-2T-2，T-5体外抑制人胰腺癌细胞株的细胞增殖Celllinename T-2 T-5L3.6pl 6.6 26.1MiaPaca-2

5.9 22.9IC50(mmol/L)过表达Pim-3可以部分逆转由T-2引起的细胞活力下降RelativeOD450MiaPaca-2T-2引起人胰腺癌细胞产生细胞凋亡T-2抑制Pim-3激酶活性，阻止pBad112,减少Bcl-XL的表达，依赖细胞色素C和Caspase-3途径导致细胞凋亡。-DMSOT-2+12h+48h+24hpBad112BadBcl-XLCytochromeCCleaved-caspase-3L3.6plActinpBad136Caspase-3Cdc25APIM-3pBad1555X105L3.6plSubcutaneousinjection3615daysSacrify↓:Intraperitonealinjection151617181929303132332223242526(days)T-2(20mg/kg)T-2抑制裸鼠皮下胰腺肿瘤的生长T-2引起裸鼠皮下胰腺肿瘤细胞凋亡和抑制细胞增殖T-2抑制肿瘤新生血管形成**

T-2对裸鼠血清中的一些生化指标没有影响DMSO(N=5)T2(N=5)20DMSOT2051015ALT(U/l)NSNa(mEq/l)144148152DMSOT2156160NS02468DMSOT2K(mEq/l)10NSDMSOT2Cl(mEq/l)0108112116120NS

DMSO

T2

(n=5)

(n=6)Hematologicalparameters9.3±0.07

8.08±0.3349.88±3.06

46.72±1.9030.04±3.84

9.9±1.70＊84.2±1.90

81.17±1.100±0

0.17±0.070±0

0±013.40±1.83

16.67±1.002.40±0.46

2.00±0.15RBCPlateletsWBCNeutrophilEosinophilsBasophilLymphocytesMonocytes〔×106/ml〕〔×104/ml〕〔×103/ml〕〔%〕〔%〕〔%〕〔%〕