專利名稱:殼五糖在制備抑制腫瘤血管生成藥物中的應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及治療腫瘤的藥物,具體地說是殼五糖在制備抑制腫瘤血管生成藥物中的應用,更進一步說是殼五糖在制備治療腫瘤和抑制腫瘤轉移藥物或保健食品中的應用。
背景技術:
隨著人類社會發展,環境污染加劇,腫瘤尤其是惡性腫瘤一癌癥,已經成為人類死亡的第一位或第二位原因,從1996年以來全球每年新確診的腫瘤病人均在1000萬以上,約有700萬人死于癌癥。目前癌癥病人呈總體增加及“年輕化”趨勢,同時隨著全球老齡化社會的到來以及腫瘤發病率的上升,臨床上對療效好、毒副反應小的抗腫瘤藥物的需求量激
+曰O腫瘤不管是良性還是惡性,本質上都表現為細胞的異常增殖,在惡性腫瘤中表現為對鄰近正常組織的侵犯及經血管、淋巴管和體腔轉移到身體其它部位,即腫瘤轉移。腫瘤轉移是惡性腫瘤的基本生物學特征,是臨床上絕大多數患者的致死因素。因此腫瘤轉移對于癌癥治療是一種嚴峻挑戰。文獻1闡述了 Folkman提出的“腫瘤的生長和轉移都依賴于新生血管”的概念(文獻 L Folkman J. Angiogenesis in psoriasis therapeutic implications. J Invest Dermatol 1972,59 (1) :40.),并指出可以通過抑制腫瘤血管生成抑制腫瘤的生長和轉移。腫瘤的血管生成能力被認為是腫瘤侵襲性的標志,豐富的血管網不僅為腫瘤細胞提供充足的氧氣、營養成分和腫瘤生長因子等,而且也是腫瘤轉移的通道。文獻2闡述了腫瘤血管生成的分子機制(文獻1. Patrick A, Sylvie L, Fr'ederic LL, Andreas B. Molecular mechanisms of tumor vascularization. Critical Reviews in Oncology/Hema to logy 2005; 54: 53 - 61.)。血管生成需要血管內皮細胞的遷移、增殖和形成管狀結構。腫瘤細胞能夠產生大量的生長因子,包括VEGF、FGF、 TGF等。這些生長因子能夠通過一系列的信號傳導促進血管內皮細胞的遷移、增殖和形成管狀結構,最終形成新的血管。可見,血管內皮細胞的遷移、增殖和形成管狀結構是形成新生血管的必要條件。
發明內容
本發明的目的在于提供殼五糖在制備抑制腫瘤血管生成藥物中的應用,進一步說,殼五糖可在制備抑制腫瘤生長和抑制腫瘤轉移藥物中的應用;殼五糖通過作用于人臍靜脈內皮細胞,抑制腫瘤細胞培養液誘導的人臍靜脈內皮細胞的增殖和遷移,從而抑制腫瘤的新生血管生成。為實現上述目的,本發明采用的技術方案為 殼五糖在制備抑制腫瘤血管生成藥物中的應用。所述殼五糖能夠通過抑制血管內皮細胞的增殖和遷移進而抑制腫瘤新生血管生成,即殼五糖可進一步用于制備治療腫瘤和抑制腫瘤轉移的藥物;所述治療腫瘤和抑制腫瘤轉移的藥物為治療實體瘤和抑制實體瘤轉移的藥物。所述殼五糖為純度彡70wt%的殼五糖;所述殼五糖于患處體液中的有效作用濃度為 12. 5-200 μ g/mL。所述殼五糖與藥物學上可接受的藥物輔料混合形成各種形式的散劑、膏劑,粉劑, 針劑、水劑或注射劑;所述藥物輔料為聚乙烯吡咯烷酮、微硅膠粉等。在使用時可以采取皮下、靜脈注射或肛腸給藥;注射液的使用可以任意選用生理鹽水、葡萄糖、穩定劑、防腐劑、懸浮劑或乳化劑等。本發明的優點為
1.根據實施例1 實驗證明殼五糖能夠明顯抑制由腫瘤細胞培養液誘導的人臍靜脈內皮細胞的增殖,當殼五糖濃度為50-100 μ g/mL時抑制率可達到35%以上,較殼六糖具有更好的抑制腫瘤細胞培養液誘導的人臍靜脈內皮細胞的增殖。因此,殼五糖具有潛在的抑制腫瘤血管生成作用,有望開發成抗腫瘤和抑制腫瘤轉移的藥物及與抗腫瘤相關的保健食品及食品添加劑等。2.根據實施例2 實驗證明殼五糖能夠明顯抑制由腫瘤細胞培養液誘導的人臍靜脈內皮細胞的遷移,在殼五糖濃度為25 μ g/mL時的抑制率為49. 0%(P<0. 01),濃度為50 μ g/mL時的抑制率為64. 2%(P<0. 01),相對于誘導組均具有非常顯著性差異,且通過測定系列濃度的抑制率計算IC5tl值(抑制率達到50%時的濃度值)為27. 39 μ g/mL,濃度值較殼六糖更低。因此,殼五糖具有更明顯的抑制腫瘤血管生成作用,有望開發成抗腫瘤和抑制腫瘤轉移的藥物及與抗腫瘤相關的保健食品及食品添加劑等。
圖1不同濃度、不同聚合度的殼寡糖對人臍靜脈內皮細胞增殖的作用。A為不同濃度不同聚合度的殼寡糖對正常的臍靜脈內皮細胞的作用(24小時);B為不同濃度不同聚合度的殼寡糖對腫瘤細胞培養液誘導的人臍靜脈內皮細胞的作用(24小時)。圖2不同濃度的殼五糖對抑制腫瘤細胞培養液誘導的人臍靜脈內皮細胞遷移的作用。
具體實施例方式腫瘤的血管生成是一個復雜的過程,乏氧、炎癥以及外界的機械刺激等都是腫瘤血管生成的誘因。而參與腫瘤血管生成的生長因子、細胞因子也很多。目前抑制腫瘤血管生成是抗腫瘤研究中的熱點問題,具有很好的生物相容性和生物可降解性,有望開發為一種有效的、安全的抑制腫瘤生長和轉移的藥物、保健食品或食品添加劑。本發明采用質量含量> 70%的殼五糖,通過細胞生物學方法發現殼五糖能夠明顯抑制腫瘤細胞培養液誘導的人臍靜脈內皮細胞的增殖和遷移。說明殼五糖能夠通過抑制血管內皮細胞的增殖和遷移從而抑制腫瘤新生血管的生成。參照文獻(Anti-angiogenic activities of chitooligosaccharides,Haige Wu, Ziang Yao, Xuefang Bai, Yuguang Du, Bingcheng Lin,Carbohydrate Polymers, Volume 73,Issue 1,4 July 2008, Pages 105-110),人臍靜脈內皮細胞的培養條件為在完全培養基RPMI1640培養液中添加10%小牛血清、100U/ml青霉素、100ug/ml鏈霉素;37°C,通入(X)2體積含量為5%的空氣培養。用人結腸癌細胞、肝癌細胞、卵巢癌、乳腺癌細胞等培養液作為誘導因子;人結腸癌細胞、肝癌細胞、卵巢癌、乳腺癌細胞的培養條件為在完全培養基RPMI1640培養液中添加10%小牛血清、100U/ml青霉素、100ug/ml鏈霉素;37°C,通入(X)2體積含量為5%的空氣培養。實施例1
參照文獻(Anti-angiogenic activities of chitooligosaccharides, Haige Wu, Ziang Yaoj Xuefang Baij Yuguang Duj Bingcheng Lin, Carbohydrate Polymers, 73 (1 ),2008 105-110),將人臍靜脈內皮細胞按1_2 X IO6個/mL密度接種于96孔板中,培養 10-24h后加藥,同時用腫瘤細胞培養液為誘導因子,繼續培養24h后加入5mg/mL MTT試劑 20 μ L和200 μ L DMS0, 3h后用酶標儀檢測藥物對細胞增殖的抑制作用。由圖1可以看出,殼五糖在12. 5-100 μ g/mL的濃度范圍內可以抑制腫瘤細胞培養液對臍靜脈內皮細胞的增殖,并與濃度呈正相關,在濃度較高時(25-100 μ g/mL)較殼六糖具有更好的抑制腫瘤細胞培養液誘導的人臍靜脈內皮細胞的增殖;但是濃度超過200 μ g/ mL后這種抑制作用不明顯。實施例2
將人臍靜脈內皮細胞按1-2X106個/mL密度接種于6孔板中,培養10_24h (本例采用 24h),人臍靜脈內皮細胞在6孔培養板中長成單層后,用細胞刮棒劃痕,用PBS (pH 7. 4)沖洗3遍,然后將殼五糖加入到培養液中,終濃度分別為6. 25 μ g/mL, 12. 5 μ g/mL, 25 μ g/mL, 50 μ g/mL,同時用腫瘤細胞培養液為誘導因子,繼續培養24h后在倒置光學顯微鏡下觀察結果。由圖2可以看出,腫瘤細胞培養液能夠明顯促進人臍靜脈內皮細胞的遷移。由圖2可以看出,25μ g/mL和50μ g/mL的殼五糖均能夠顯著抑制或拮抗腫瘤細胞培養液對人臍靜脈內皮細胞遷移的作用。
權利要求
1.殼五糖在制備抑制腫瘤血管生成的藥物中的應用。
2 按照權利要求1所述的應用,其特征在于所述殼五糖能夠通過抑制血管內皮細胞的增殖和遷移而抑制腫瘤血管的生成,即殼五糖可進一步用于制備抑制腫瘤轉移的藥物中。
3.按照權利要求2所述的應用,其特征在于所述抑制腫瘤轉移的藥物為治療腫瘤和抑制實體瘤轉移的藥物。
4.按照權利要求1或2所述的應用,其特征在于所述殼五糖在細胞生存環境或培養體系中的有效作用濃度為12. 5-200 μ g/mL。
5.按照權利要求1或2所述的應用,其特征在于所述殼五糖與藥物學上可接受的藥物輔料混合形成各種形式的散劑、膏劑,粉劑,針齊U、水劑或注射劑。
6.按照權利要求5所述的應用,其特征在于所述藥物輔料為聚乙烯吡咯烷酮或微硅膠粉。
全文摘要
本發明涉及生物醫藥,具體地說是殼五糖在制備預防腫瘤血管生成藥物中的應用;所述殼五糖能夠通過抑制血管內皮細胞的增殖和遷移而抑制腫瘤血管生成,即殼五糖可進一步用于制備抑制腫瘤轉移的藥物中。本發明通過用腫瘤細胞培養液作為誘導因子,以人臍靜脈內皮細胞為研究對象發現,殼五糖能夠顯著抑制腫瘤細胞培養液誘導的人臍靜脈內皮細胞的增殖和遷移。
文檔編號A61K31/702GK102475709SQ20101056118
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月26日 優先權日2010年11月26日
發明者吳海歌, 杜昱光, 熊川男, 白雪芳, 譚成玉, 魏鵬 申請人:中國科學院大連化學物理研究所