體內谷胱甘肽動態平衡與肝癌耐藥研究方面取得進展

　　腫瘤耐藥是導致腫瘤治療效果差、預后不良的重要因素，是腫瘤治療中亟待解決的嚴峻問題之一。造成腫瘤耐藥的機制較為復雜，研究表明，腫瘤組織中高水平的還原性谷胱甘肽（GSH）是造成抗腫瘤藥物耐藥的重要原因。

　　科研人員在研究中發現，谷胱甘肽可以通過中和化療產生的氧化應激，修復DNA損傷，參與化療藥物的外排等機制造成耐藥；但同時又在厄洛替尼治療非小細胞肺癌過程中，發現耐藥性的獲得與腫瘤細胞中低水平的谷胱甘肽密切相關。上述矛盾性的結論提示，有必要系統性研究谷胱甘肽在腫瘤耐藥中的作用及機制。

　　10月4日，英國皇家化學會（RSC）化學類綜合刊物《化學科學》發表了上海藥物所研究員李佳、臧奕與浙江大學藥學院副教授李新合作的有關高靈敏度小分子探針研究體內GSH動態平衡與肝癌耐藥的最新科研成果。

　　基于缺電性C2P-S3P易于接受親核進攻的化學原理，研究合作團隊構建了小規模探針庫，并從中篩選出對谷胱甘肽具有較好響應靈敏性特異性的熒光探針Na-8。在體外分子測試中，科研人員發現Na-8與GSH特異性結合，并產生將近2200倍的熒光反應。在細胞成像實驗中，發現Na-8能敏感地指示細胞中內源性GSH含量，其效果遠好于市售的GSH染料monochlorobimane。

　　前期研究發現，肝癌細胞HepG2和正常肝細胞L02相比對多柔比星相對耐藥，且高GSH含量在其中發揮作用。因此，Na-8被應用于監測細胞應答過程中GSH含量的動態變化。科研人員發現，與正常肝細胞相比，肝癌細胞長期處于高氧化應激狀態，迫使細胞適應性地產生高含量GSH，從而提高細胞應答多柔比星快速誘導的氧化應激能力。因此，該研究工作通過高靈敏度的小分子探針指示胞內GSH含量的動態變化，證實肝癌細胞中高GSH含量是促進肝癌細胞耐藥的機制之一。

　　此外，科研人員發現，Na-8與GSH結合產生的不可逆的熒光產物在體外能被過氧亞硝酸鹽（ONOO-）淬滅，并再次與GSH結合產生熒光，這一可逆反應在細胞中亦被證實可行。這一生物型可逆的探針設計亦為新型小分子探針的設計提供新思路。

　　該研究工作獲得了國家自然科學基金、浙江省自然科學基金以及上海市科學技術委員會等的資助。

熒光探針Na-8的設計思路與分子作用機制

Na-8檢測Doxorubicin應激時細胞內GSH動態變化