• 高通量篩選出候選化合物；

• 初步了解候選化合物的抗瘤譜；

• 為隨后進(jìn)行的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)提供參考，如劑量范圍、腫瘤類別等 。

常見的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)技術(shù)

NCI-60這種篩選模式主要針對(duì)未知靶點(diǎn)的藥物，一般是基于表型的篩選方法（細(xì)胞增殖為主），若是發(fā)現(xiàn)藥物有較好的抑制細(xì)胞生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移或血管新生的作用，即可進(jìn)一步結(jié)合動(dòng)物體內(nèi)結(jié)果驗(yàn)證藥效。進(jìn)而再探索藥物的作用靶點(diǎn)[2]。

如鉑類抗腫瘤藥物，代表藥物：順鉑和奧沙利鉑

• 首先是發(fā)現(xiàn)鉑類有很好的抑制多株腫瘤細(xì)胞增殖的功能；

• 進(jìn)一步體內(nèi)驗(yàn)證有很好的抗多種癌的效果；

• 最后，發(fā)現(xiàn)順鉑與DNA結(jié)合干擾了正常分裂而殺死癌細(xì)胞；進(jìn)而通過NMR廣譜分析單晶的X射線衍射技術(shù)確定了鉑與DNA堿基結(jié)合的位置。

如下圖所示，為未知靶點(diǎn)藥物的篩選過程：

傳統(tǒng)的抗癌藥物即廣譜的化療藥物除了殺傷癌細(xì)胞，也會(huì)對(duì)正常細(xì)胞產(chǎn)生影響，如鉑類藥物具有強(qiáng)烈的腎毒性。因此，21世紀(jì)初推動(dòng)了靶向藥物的發(fā)展。這類化合物一般是針對(duì)某種已知靶點(diǎn)合成可能與靶點(diǎn)結(jié)合或者抑制該靶點(diǎn)的化合物，其中以細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子為靶點(diǎn)的抗腫瘤藥物占據(jù)了大部分：

• 蛋白酪氨激酶抑制劑  代表藥物：依馬替尼

• EGFR酪氨酸激酶抑制劑  代表藥物：吉非替尼 

• 腫瘤新生血管生成抑制藥物 代表藥物：Avastin

• 法尼基轉(zhuǎn)移酶抑制劑  代表藥物：替匹法尼

• 組蛋白去乙�；�酶HDACs抑制劑  代表藥物：SAHA(臨床階段)

• GPCR  代表藥物：乳腺癌藥物Zoladex

對(duì)于這類化合物，一般是先進(jìn)行靶點(diǎn)驗(yàn)證如酶活實(shí)驗(yàn)（明確沒有脫靶），再進(jìn)行細(xì)胞相關(guān)功能試驗(yàn)，和體內(nèi)效果驗(yàn)證。與未知靶點(diǎn)藥物相比，靶向藥物在靶向探索部分，更加快捷和準(zhǔn)確，可以直接進(jìn)行靶點(diǎn)驗(yàn)證。

一般篩選過程如下圖所示：

靶向藥物篩選流程

如下圖為HDACs抑制劑的篩選過程，首先在細(xì)胞上驗(yàn)證藥物的靶向性，在確定藥物的靶點(diǎn)后，進(jìn)行靶點(diǎn)相關(guān)的細(xì)胞功能試驗(yàn)，如HDACs與腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)和分化密切相關(guān)，可進(jìn)行細(xì)胞增殖，細(xì)胞周期等實(shí)驗(yàn)；最后在動(dòng)物水平驗(yàn)證化合物的抗癌效果。

HDACs抑制劑的篩選過程[3]

本期介紹就到這里了，腫瘤細(xì)胞學(xué)研究是一個(gè)很龐大的工程，今天我們只是從新藥研發(fā)角度簡(jiǎn)單介紹了一些常見的細(xì)胞生物學(xué)上的實(shí)驗(yàn)方法，希望大家能給大家?guī)��?lái)幫助。

參考文獻(xiàn)

1. Shoemaker R H. The NCI60 humantumour cell line anticancer drug screen.[J]. Nature Reviews Cancer, 2006,6(10): 813-823.

2. Swinney D C, Anthony J. How were newmedicines discovered[J]. Nature Reviews Drug Discovery, 2011, 10(7): 507-519.

3. Zhang T, Chen Y, Li J, et al.Antitumor action of a novel histone deacetylase inhibitor, YF479, in breastcancer.[J]. Neoplasia, 2014, 16(8): 665-677.