基于维生素D3，如何开发具有前景的抗癌分子？

2022-07-08 11:35

文／洞察新科技

维生素 D （VD）是维持生命所必需的一种脂溶性维生素，属类固醇衍生物，又称“抗佝偻病维生素”或“阳光维生素”，主要生理功能是维持钙磷平衡，调节骨代谢以及调节细胞生长分化、免疫功能。不仅如此，维生素D在对抗癌症方面也发挥着不可替代的重要作用。

通过研究表明，维生素Ｄ诱导肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞增殖。如骨髓细胞白血病患者的新鲜细胞经1，25－二羟维生素D3处理后，白细胞的增殖作用被抑制并使之诱导分化，不仅骨髓细胞白血病，1，25－二羟维生素D3对其他肿瘤细胞也有明显的抗增殖和诱导分化作用。

此外，1，25－二羟维生素D3还能加速巨噬细胞释放肿瘤坏死因子，而后者具有广泛的抗肿瘤效应。同时维生素D具有免疫调节作用，是一种良好的选择性免疫调节剂，提高免疫力，抵抗肿瘤细胞的侵袭。现在，来自金泽大学的研究人员则基于维生素D3发现一种具有前景的抗癌分子。

实际上，过去，维生素D3被认为具有抗癌作用，因为维生素D3的低水平和伴随的一种叫做CYP24的酶的过度生产与癌症患者的不良预后有关。限制或抑制CYP24活性的分子，以及模仿维生素D3作用的分子，则被研究为治疗癌症的可能抗增殖药物。然而，迄今为止开发的许多抑制剂和D3类似物都没有足够的临床反应，而且还有不理想的副作用。

现在，研究人员发现了一种源自DNA的化学物质，它能与CYP24结合并抑制其作用，同时还显示出有希望的抗增殖活性。此外，该研究小组还对起作用的基本分子机制进行了广泛的研究。

研究人员测试了大量的DNA适配体，它们是具有专门三维结构的单链DNA片段，可以与某些目标分子结合，并在结合后产生功能效应。他们寻找能与CYP24结合的DNA诱导体，而不是与负责维生素D3合成的类似酶CYP271B结合。

通过进一步的研究，研究人员得到了一个分子对接方案，并通过比较维生素D3和CYP24与Apt－7的混合物的行为，在实验中对其进行了检查。模拟和实验表明，Apt－7导致了对CYP24活性的抑制，发生的情况是适配体可能干扰了该酶的活性部位。

最终，研究小组通过将分子引入癌细胞来研究Apt－7在细胞水平的影响。他们观察到一种已知过度表达CYP24酶的癌细胞系有明显的CYP24抑制作用，从而显示出抗增殖的活性。这意味着，在未来，基于DNA诱导剂的分子可能是一种有前景的抗癌治疗的主要候选物，这将为癌症治疗带来一种新的可能。

原文标题 : 基于维生素D3，如何开发具有前景的抗癌分子？