TubastatinA的新应用制造技术

本发明专利技术公开了Tubastatin A的新应用。发明专利技术人利用生物素质谱实验证实Tubastatin A能与GPX4直接结合；利用细胞内外GPX4酶活性实验证实Tubastatin A能以浓度及时间依赖的方式抑制GPX4酶活性，证实Tubastatin A是强效的GPX4抑制剂。Tubastatin A这一新应用与已知应用不接近，且不容易想到。更重要的是，与其他GPX4抑制剂相比，Tubastatin A体内利用度强，能显著诱导肿瘤细胞铁死亡的发生。Tubastatin A和现有的铁死亡诱导剂Erastin及RSL3联用可强力的诱导肿瘤细胞死亡。诱导肿瘤细胞死亡。

【技术实现步骤摘要】
Tubastatin A的新应用


[0001]本专利技术涉及化合物的新应用，具体涉及Tubastatin A的新应用。

技术介绍

[0002]GPX4（谷胱甘肽过氧化物酶4）是肿瘤细胞抵抗铁死亡的关键蛋白。抑制GPX4能诱导肿瘤细胞铁死亡的发生。以GPX4为靶标，可以评价化合物的抗肿瘤活性，筛选潜在的抗肿瘤药物。然而现有的GPX4抑制剂体内利用度差，诱导铁死亡的能力不强。阳性对照药物的缺失，导致现有基于GPX4的药物筛选效率较为低下。通过抑制GPX4表达还可能发挥抑制肿瘤增殖的作用。
[0003]铁死亡（Ferroptosis ）是一种铁依赖性的，区别于细胞凋亡、细胞坏死、细胞自噬的新型的细胞程序性死亡方式。铁死亡的主要机制是，在二价铁或酯氧合酶的作用下，催化细胞膜上高表达的不饱和脂肪酸，发生脂质过氧化，从而诱导细胞死亡。最近的研究表明，铁死亡与许多疾病的病理生理过程密切相关，如肿瘤、神经系统疾病、缺血再灌注损伤、肾损伤和血液疾病。如何通过调节细胞铁死亡来干预相关疾病的发生发展已成为病因学研究和治疗的热点和热点。
[0004]有效诱导铁死亡可显著抑制肿瘤的生长。有报道指出对常规化学药物治疗耐受的肿瘤细胞对铁死亡诱导剂异常敏感。放射治疗通过激活ACSL4及增强ROS产生促进肿瘤细胞铁死亡。铁死亡介导放疗疗效的发挥。免疫治疗过程中，CD8
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T细胞通过分泌IFNγ来降低肿瘤细胞SLC7A11的表达及升高ACSL4的表达，以此来诱导肿瘤细胞铁死亡，最终发挥抑制肿瘤的作用。铁死亡增强剂能显著增强铁死亡诱导剂抑制肿瘤的作用。铁死亡诱导剂（或铁死亡增强剂）能显著增强肿瘤放射治疗及免疫治疗的疗效。开发铁死亡诱导剂或铁死亡增强剂具有重要的临床价值。
[0005]Tubastatin A（CAS号：1252003
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8）是有效的，特异的组蛋白去乙酰化酶类型I和II(HDAC class I/II)抑制剂，对HDAC的IC50值为1.8 nM。对其选择性是HDAC8外的其他亚型的1000多倍。Tubastatin A选择性作用于所有同工酶除了HDAC8，对所有亚型不含HDAC8，保持超过1000倍的选择性，对HDAC8具有约57倍的选择性。2.5μM TubastatinA优先诱导α
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tubulin高度乙酰化。也有研究表明Tubastatin A可以用于抑制肿瘤细胞增殖。未有研究表明Tubastatin A与GPX4相关。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术的至少一个不足，提供Tubastatin A的新应用。
[0007]本专利技术所采取的技术方案是：本专利技术的第一个方面，提供：Tubastatin A在制备GPX4抑制剂中的应用。
[0008]在一些应用的实例中，用于实验动物体内的GPX4抑制。
[0009]本专利技术的第二个方面，提供：
Tubastatin A在制备铁死亡诱导剂中的应用。
[0010]本专利技术的第三个方面，提供：Tubastatin A在制备铁死亡诱导剂的增强剂中的应用。
[0011]在一些应用的实例中，所述铁死亡诱导剂为Erastin或RSL3。
[0012]在一些应用的实例中，Tubastatin A和Erastin的摩尔混合比为（1～3）：1；Tubastatin A和RSL3的摩尔混合比为（1～2）：1。
[0013]本专利技术的第四个方面，提供：Tubastatin A在制备肿瘤放疗疗效增强剂中的应用。
[0014]在一些应用的实例中，所述肿瘤为实体肿瘤。
[0015]在一些应用的实例中，所述实体肿瘤为乳腺癌。
[0016]本专利技术的有益效果是：专利技术人利用生物素质谱实验证实Tubastatin A能与GPX4直接结合；利用细胞内外GPX4酶活性实验证实Tubastatin A能以浓度及时间依赖的方式抑制GPX4酶活性，证实Tubastatin A是强效的GPX4抑制剂。Tubastatin A这一新应用与已知应用不接近，且不容易想到。更重要的是，与其他GPX4抑制剂相比，Tubastatin A体内利用度强，能显著诱导肿瘤细胞铁死亡的发生。Tubastatin A和现有的铁死亡诱导剂Erastin及RSL3联用可强力的诱导肿瘤细胞死亡。
附图说明
[0017]图1是Tubastatin A直接抑制GPX4酶活性的实验结果，(a)（左）生物素
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链霉亲和素亲和实验示意图：MDA
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231细胞用生物素或生物素连接的Tubastatin A处理，Tubastatin A结合的蛋白富集在链霉亲和球珠上，将球珠进行胰蛋白酶消化，随后进行LC/LC
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MS/MS分析，鉴定与Tubastatin A结合的蛋白。（右）与Tubastatin A结合的蛋白质。(b)在无细胞系统中用指定浓度Tubastatin A处理试管内的GPX4蛋白。2小时后测量各组相对的GPX4酶活性。(c)在无细胞系统中用8μMTubastatin A处理试管内的GPX4蛋白指定时间后，测量各组相对的GPX4酶活性。
[0018]图2是体内Tubastatin A通过促进放疗诱导的铁死亡来显著增强放疗疗效的实验结果，(a)经图中指定处理后，将肿瘤从小鼠皮下取出并拍照记录。(b)在不同处理后，MDA
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231异种移植瘤的肿瘤体积。(c)在不同处理后，MDA
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231异种移植瘤的肿瘤重量。(d)从不同处理组小鼠中取出肿瘤，将肿瘤经一定处理后分离出肿瘤细胞，利用流式检测肿瘤细胞的脂质过氧化（脂质过氧化是铁死亡的标志）。具体处理细节：用JL Shepherd Mark I
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68A照射器以10 Gy的剂量照射肿瘤。将Tubastatin A溶解在含有1%DMSO、30%聚乙二醇、1%吐温80和68%H2O的溶剂中，然后以2.5 mg/kg的剂量皮下注射给小鼠，每天一次。每天腹腔注射在PBS中稀释的Lipro
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1，剂量为10mg/kg。Tubastatin A或Lipro
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1在照射前给药三次，然后继续每日给药直至终点，如相应的图所示。
[0019]图3是Tubastatin A和现有的铁死亡诱导剂Erastin及RSL3联用可强力的诱导肿瘤细胞铁死亡的实验结果，(a
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b)用所示化合物处理20小时的MDA
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231细胞中的细胞死亡(a)和脂质过氧化(b)。Tub，4μM；Erastin，2.5μM；RLS3，2.5μM；DFO，10μM；Fer
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1，10μM。(c
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d)用所示化合物处理24小时的MDA
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MB...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.Tubastatin A在制备GPX4抑制剂中的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，用于实验动物体内的GPX4抑制。3.Tubastatin A在制备铁死亡诱导剂中的应用。4.Tubastatin A在制备铁死亡诱导剂的增强剂中的应用。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述铁死亡诱导剂为Erastin或RSL3。6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：权利要求书一页说明书四页附图三页，
申请(专利权)人：中山大学肿瘤防治中心中山大学附属肿瘤医院，中山大学肿瘤研究所，
类型：发明
国别省市：