[发明专利]吴茱萸碱在制备抑制芳香烃受体的药物中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种可抑制芳香烃受体核移位及其后续生物学效应的新型抑制剂，该抑制剂为中药单体——吴茱萸碱。

背景技术

芳香烃类是一类含苯环的化学致癌物，常见有多环芳香烃类和卤代芳香烃类。芳香烃类物质通过与其受体，即芳香烃受体(aryl hydrocarbon receptor，AHR)相结合，使该受体激活，从而引起一系列下游基因的表达和代谢酶的活化。芳香烃受体(AHR)，是一个配体依赖性激活的转录因子，由805个氨基酸构成。该分子具有几个功能结构域：位于AHR分子N末端的碱性螺旋-环-螺旋(basic helix-loop-helix，bHLH)结构，对蛋白质分子二聚化及DNA结合是必需的，其中b区决定结合DNA序列的特异性，bHLH区则是蛋白质二聚化的界面。

芳香烃受体依赖于配体而激活，在众多报道中，使用最多的配体是环境中的的有毒物质2，3，7，8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin(TCDD)，它是AHR的高亲和力配体。AHR无活性时存在于细胞质中，与两个分子的HSP90、分子亲免蛋白XAP2结合成四聚体。当TCDD与AHR结合后，AHR构象改变，脱离四聚体游离出来，然后与芳香烃受体核转位蛋白(ARNT)相结合，形成异二聚体转录因子，转位到细胞核中。此过程称为芳香烃受体的核转位。

AHR在胞核中结合相关DNA，调节相关基因的转录，产生多种异物代谢酶，参与物质代谢。报道最多的是CYP 1酶(CYP 1A1，CYP 1A2，CYP 1B1)，分别编码细胞色素(P4501A1，P4501A2，P4501B1)。AHR还调节炎症引起的谷胱甘肽-S-转移酶Ya(GST Ya)和NAD(P)H醌氧化还原酶(QOR)。

AHR与细胞周期调节有关，在肝癌细胞HepG2中发现AHR的降低导致了G0/G1到S期的降低，并伴随着细胞周期蛋白cyclin D1、cyclin E、cyclin-dependent kinase 2(cdk2)和cdk4表达降低，表现出了AHR的生长促进作用。AHR在乳腺癌、子宫内膜癌、前列腺癌、肺癌、胃癌、肝癌、结肠癌等都有过表达现象。在正常肺组织的少数微粒体中存在P450 1B1(CYP1B1)表达，而在大多数肺癌组织中则高表达，且腺癌多于鳞癌，而CYP1B1的激活依赖AHR转录因子。大多数烟草中的多环芳香烃的致癌作用是AHR所介导的，AHR能调节烟草诱导的致癌代谢酶的表达。AHR在肝癌细胞HepG2中有促进生长的作用。AHR mRNA和蛋白质表达水平在胃癌组织中＞恶化前组织＞无瘤组织。这些研究反应出AHR能刺激非激素依赖性肿瘤的形成。

此外AHR能通过NF-kappa B家族中RelB抑制环氧合酶-2(COX-2)和前列腺素产物的表达，从而抑制炎症的发生。AHR也可直接抑制巨噬细胞NF-kappa B活性阻止炎症因子的产生，并可诱导调节性T细胞的生成。

根据AHR与肿瘤生长的相关性，已有不少针对AHR靶点的肿瘤治疗研究。如吲哚-3-甲醇(I3C)和二吲哚基甲烷(DIM)能竞争性的与AHR结合，从而部分抑制AHR。肿瘤坏死因子α和脂多糖能引起AHR调节的基因-NADPH醌氧化还原酶下调，使活性氧增加，从而下调AHR基因。如将SD大鼠分为抗肿瘤作用的豆类蛋白(SPI)饲养阳性组和阴性组，并用AHR激动剂DMBA或麻油处理，则阳性组大鼠DMBA诱导的肝CYP1A1活性、基因和蛋白表达水平，以及AHR/ARNT复合物与CYP1A1基因启动子结合能力均较阴性组降低。

中药吴茱萸具有驱寒镇痛、止呕、止泻和舒张血管的的功效。吴茱萸碱(evodiamine，Evo)是吴茱萸最重要生物碱成分之一，具有多种生物学活性，吴茱萸碱能引起肿瘤细胞周期的阻滞并抑制细胞的增殖；能诱导细胞发生凋亡，坏死和自噬，从而引起细胞死亡；还能抑制血管生成，阻止肿瘤细胞的侵袭和转移；并推测吴茱萸碱可能通过作用NF-κB等多个靶点表现其活性。其免疫调节活性是近年来研究的新发现。研究表明，吴茱萸碱能够抑制活化炎性细胞中NADP氧化酶依赖活性氧族和iNOS依赖性NO产物，并通过抑制炎性细胞分泌前列腺E2、白三烯等炎性因子的合成来发挥抗炎效应，另外，吴茱萸碱还可抑制IgE诱导的变应性疾病如过敏性皮炎、鼻炎。吴茱萸碱与辣椒素有相似的生物学活性，能够竞争性结合辣椒素受体，在高剂量时显示出抗伤害性疼痛的作用，该作用是通过抗炎症反应来介导。但吴茱萸碱是否会对AHR的功能产生影响，尚未见报道。