金纳米探针检测顺铂损伤蛋白质示意图
顺铂进入体内后,一个氯缓慢被水分子取代,形成[PtCl(H2O)(NH3)2]+,其中的水分子很容易脱离,从而铂与DNA碱基一个位点发生配位。然后另一个氯脱离,铂与DNA单链内两点或双链发生交叉联结,抑制癌细胞的DNA复制过程,使之发生细胞凋亡。
顺铂使用时间长时,大部分病人都会对顺铂产生抗性,从而疾病复发。对此有很多解释,包括细胞对顺铂的解毒增强,对细胞凋亡的抑制,以及DNA修复能力增强,等等。 临床上一般多用紫杉醇联合顺铂方案治疗对顺铂产生抗性的病人,其机理目前尚不明确。
顺铂的高抗肿瘤活性和其同分异构体反铂的抗肿瘤惰性,长期以来被认为是抗肿瘤药物经典构效关系的范例。然而,近年来的研究表明,当反铂中的一个氨基被诸如噻唑等有机胺基团取代时,反铂类化合物对多种实体肿瘤细胞,包括顺铂耐药性细胞表现出不同程度的抑制活性。这种构效关系的逆转引起了研究人员的极大兴趣。
近期,中国科学院化学研究所活体分析化学院重点实验室的科研人员利用功能化纳米金作为亲合探针,应用基于质谱的蛋白质组学研究方法,从肿瘤细胞裂解液中捕获和鉴定了与顺铂1,2-交联DNA特异性相互作用的高迁移组蛋白B1(HMGB1),建立了一种研究药物损伤DNA细胞应答机制的新方法。继而,他们利用该方法,捕获和鉴定了一种能特异性识别反铂类抗癌化合物交联DNA的蛋白质——人源核蛋白阳性辅助因子PC4,为进一步研究反铂类抗肿瘤化合物的分子作用机制奠定了基础。该工作日前发表在J. Am. Chem. Soc.(2014, 136,2948-2951)上。