综述:胰腺癌中的甾体衍生物:开辟新型抗癌药物之路
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时间:2025年10月04日
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer 8.3
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本综述系统评述了甾体衍生物在胰腺癌治疗中的最新研究进展,重点探讨了天然与合成甾体化合物通过调控凋亡、细胞周期、EMT(上皮间质转化)、Hh(Hedgehog)通路等关键机制发挥抗肿瘤活性,为克服化疗耐药性和开发靶向治疗策略提供了新方向。
胰腺癌(PanC)是全球最致命的恶性肿瘤之一,5年生存率仅为5%,2022年全球新增病例51.1万例,死亡46.7万例。其高死亡率归因于侵袭性强、无症状进展、早期转移以及缺乏早期诊断和有效治疗手段。胰腺导管腺癌(PDAC)占所有胰腺癌病例的90%以上,具有独特的分子特征。目前手术是唯一根治选择,但多数患者确诊时已无法手术,化疗成为主要治疗手段。FOLFIRINOX方案(5-FU、亚叶酸钙、伊立替康、奥沙利铂)和吉西他滨联合白蛋白紫杉醇(nab-paclitaxel)是常用一线方案,但晚期患者中位总生存期仅8-10个月,肿瘤耐药性是主要挑战。
甾体是具有四环结构的亲脂性分子,易于穿透细胞膜并与核受体、膜受体结合,是药物开发的理想骨架。其结构可修饰性强,微小变化可显著改变生物活性。目前已有多种甾体衍生物用于癌症治疗,如治疗雄激素依赖性癌症的度他雄胺(dutasteride)、乳腺癌治疗的氟甲睾酮(fluxymesterone)和依西美坦(exemestane)等。甾体衍生物在前列腺癌和乳腺癌中研究最为广泛,但针对胰腺癌的甾体药物尚未获批。
环巴胺(cyclopamine, 1a)是一种Hedgehog(Hh)通路抑制剂,通过靶向平滑化受体(SMO)诱导胰腺癌细胞凋亡。研究表明,它在L3.6sl和PANC 05.04细胞中抑制肿瘤形成,并与紫杉醇、放疗联合增强BxPC3和MIA PaCa-2细胞的 cytotoxicity。此外,它还能抑制上皮间质转化(EMT),降低转移能力,并逆转吉西他滨耐药性。纳米递送系统M-CPA提高了其生物利用度和 radiosensitizing 效果。
茄碱(solanine, 1b)通过caspase-3依赖性线粒体凋亡抑制胰腺癌细胞生长,并降低MMP-2和MMP-9表达。番茄碱(tomatidine, 1c)靶向ATF4信号,调控内质网应激基因,诱导铁死亡(ferroptosis),并在体内抑制肿瘤生长。
孕酮(progesterone, 1d)在BxPC3细胞中抑制增殖标志物Ki67和PCNA的表达,上调p21和p27。2-甲氧基雌二醇(2-methoxyestradiol, 1e)在多药耐药细胞中诱导凋亡,克服耐药性。
Withaferin A(1f)来自睡茄(Withania somnifera),在PANC-1和Hs766T细胞中诱导凋亡,抑制NF-κB,并与吉西他滨协同作用。其类似物(1g、1h、1i)也显示抗肿瘤活性,抑制Hsp90。Withanolide D(1j)下调β-catenin,上调E-cadherin。
地高辛(digitoxin, 1k)在多种胰腺癌细胞中诱导凋亡和细胞周期阻滞,增加ROS。蟾毒灵(bufalin, 1l)下调Bcl-2,上调Bax,抑制Akt/Hsp27通路,增强吉西他滨效果,并靶向癌症干细胞(CSCs)标志物CD24和ESA。
熊去氧胆酸(ursodeoxycholic acid, 1m)降低ROS,抑制STAT3磷酸化,逆转EMT。脱氧胆酸(deoxycholic acid, 1n)减少侵袭,诱导氧化应激。
从软珊瑚Sinularia conferta中分离的甾体1o在PANC-1细胞中显示强效细胞毒性(IC50 = 1.78 μM)。
Timosaponin AIII(1p)抑制STAT3和ERK1/2,诱导G2/M期阻滞。化合物1q、1r、1s、1t抑制细胞增殖,诱导细胞焦亡(pyroptosis)。Degalactotigonin(1u)抑制EGFR磷酸化。薯蓣皂苷元(diosgenin, 1v)抑制EZH2,减少迁移。
葫芦素D(cucurbitacin D, 1w)诱导G2/M期阻滞和凋亡,增加ROS,激活p38通路。
从Antrodia cinnamomea中分离的化合物1x在BxPC3细胞中诱导G0/G1期阻滞和凋亡。
表油菜素内酯(epibrassinolide, 1y)诱导内质网应激凋亡,与吉西他滨协同抑制EMT标志物。
氨基甾体衍生物如化合物2a在PANC-1细胞中显示强效活性(IC50 = 0.3 μM),并在体内抑制肿瘤生长。其衍生物2b、2c具有改进的选择性和代谢稳定性。化合物2c通过ER应激途径诱导凋亡,在多种细胞系中优于吉西他滨。
雌酮衍生物2h、2i、2j抑制细胞增殖,诱导caspase激活。化合物2j在3D肿瘤球模型中效果显著。
尿苷磷酸化酶(UPase)抑制剂如2k、2l、2m在UPase高表达细胞中活性更强。
Galeterone(2n)及其类似物2o、2p抑制Mnk1/2-eIF4E和NF-κB通路,减少CSCs标志物,与吉西他滨协同。
季铵薯蓣皂苷元衍生物2q1-2q4和2r显示强效细胞毒性,可能靶向EGFR。
Guggulsterone衍生物2s、2t、2u在营养剥夺条件下抑制PANC-1细胞,抑制Akt/mTOR通路。
白血病抑制因子(LIF)抑制剂如化合物2v、2w、2x抑制JAK-STAT3通路,减少EMT和转移。
地塞米松(dexamethasone, 2z)通过糖皮质激素受体(GR)激活MKP-1,抑制JNK,减少干细胞性。它与吉西他滨协同,但某些研究显示其可能通过Ras/JNK信号促进肿瘤进展,效果具有 context-dependent 性。
甾体衍生物通过多种机制抑制胰腺癌:诱导凋亡(caspase激活、ROS增加)、细胞周期阻滞(G0/G1、G2/M)、抑制EMT(减少Slug、Snail、vimentin,增加E-cadherin)、抑制Hh通路(降低SMO、Gli-1)、靶向CSCs(降低CD44、CD133)、以及调节NF-κB、Akt/mTOR等信号通路。与吉西他滨等化疗药联用可逆转耐药性。
甾体衍生物在胰腺癌治疗中展现出巨大潜力,其多机制作用可针对癌症 hallmark。未来研究应聚焦于优化药代动力学、阐明分子靶点、开发联合疗法以及基于结构的药物设计,以推动其临床转化。
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