硫酸肝素寡糖类FGF-2抑制剂的构效关系及其对肿瘤糖酵解影响的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81803407
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    21.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H3403.微生物药物
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2018
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

FGF-2 can promote the proliferation of various tumor cells, thus, is an important target for tumor treatment. Both former researches and our previous studies have shown that heparin oligosaccharide analogues attained good inhibition on FGF-2. Besides, the analogues can restrain expression of glucose transferase and pyruvate kinase M2, which are important enzymes in Warburg effect. However, the analogue structure with highest inhibition activity was unknown to date. The capsular polysaccharide derived from Escherichia coli K5 strain is very similar to heparin structure, which is a biosynthetic precursor of heparin..In this project, heparin oligosaccharide analogues with specific structures were enzymatic synthesized using E. coli K5 capsular polysaccharide as template. Oligosaccharide microarray and competitive ELISA will be assayed to screen the highest inhibitory analogue toward FGF-2. Structure-activity relationship of the inhibitors and FGF-2 activity will be studied on cells in vitro. For an unknown mechanism, altered glycolytic enzyme levels will also be determined in inhibitors-FGF-2 treated tumor cells, including glucose transferase, lactate dehydrogenase, pyruvate dehydrogenase and pyruvate kinase M2. We aim to explore the glycolytic molecular mechanism of inhibitors in FGF-2 treated tumor cells. This project is of great significance not only for a better understanding of Warburg effect in tumor cells, but also for treatment of diseases associated with FGF-2 overexpression.
FGF-2能促进多种肿瘤增殖,是肿瘤治疗的重要靶点。文献报道及笔者前期研究结果显示,硫酸肝素(HS)寡糖类似物对FGF-2有抑制作用,且能抑制FGF-2介导的肿瘤细胞内糖酵解相关酶的表达,但最佳HS寡糖类FGF-2抑制剂的结构不明。大肠杆菌K5菌的荚膜多糖与HS结构类似,是合成HS的前体化合物。.本项目以K5菌发酵的荚膜多糖为模板,酶法制备特定结构的HS寡糖类似物,采用糖芯片技术和竞争ELISA,筛选FGF-2的最佳HS寡糖类抑制剂。并通过体外细胞平台,研究HS寡糖类抑制剂的结构与FGF-2活性的构效关系。此外,进一步研究HS寡糖类抑制剂对FGF-2介导的肿瘤细胞内葡萄糖转移酶、乳酸脱氢酶、丙酮酸脱氢酶和丙酮酸激酶M2表达量的影响,探讨HS寡糖类抑制剂对肿瘤细胞糖酵解影响的分子机制。本研究不仅对进一步理解肿瘤细胞中瓦氏效应具有重要意义,还为治疗与FGF-2过度表达相关的疾病提供了新思路。

结项摘要

FGF-2能够促进血管生成、肿瘤增殖和转移,是肿瘤治疗的重要靶点。前人研究发现细胞外被糖萼上的硫酸肝素能够招募FGF-2,并将其呈递给FGFR,进而传递促增殖信号。本项目通过“一釜二酶”法成功制备了硫酸肝素类似物——2-脱乙酰基-3-O-硫酸化肝素(DSH),并发现DSH可以特异性抑制癌症细胞如A549、HCT-116、HepG2的增殖,而对正常细胞L02和HELF无毒性。通过相差倒立显微镜观察和DAPI染色观察DSH处理的A549细胞形态和结构的变化,发现细胞发生凋亡,典型特征包括细胞收缩变圆,呈现膜不对称性,且细胞粘附力丧失,漂浮在培养液中;细胞中的染色质压缩、核固缩以及凋亡小体和片段化DNA的形成。流式细胞仪检测发现凋亡细胞比例与DSH浓度呈正相关。此外,荧光定量分析和蛋白印迹结果均提示凋亡与Bax蛋白水平升高,Bcl-2、procaspase-3和procaspase-9蛋白水平降低有关。进一步通过流式细胞仪和免疫荧光分析发现,DSH抑制了FGFR1和FGFR3的表达,且Western Blot结果显示,MAPK/JNK的上调和MAPK/ERK和p38表达的下调可能与DSH诱导的A549细胞的凋亡相关。进一步通过JNK抑制剂SP600125证实MAPK通路参与DSH诱导的A549细胞凋亡。综上,本项目首次利用3-OST-1和AST-IV进行“一釜二酶”法合成DSH,得到以GlcA-GlcN3S为二糖单元的多糖。DSH能够特异性抑制肿瘤细胞的增殖,但对正常细胞的生长无影响。且进一步研究发现DSH通过抑制肺癌细胞A549中FGF2-FGFR1/FGFR3的表达,并激活下游的MAPK/JNK信号通路,从而启动A549细胞凋亡。合成DSH有望作为一种新型抗肿瘤药物的载体。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
Indole-based melatonin analogues: Synthetic approaches and biological activity
基于吲哚的褪黑激素类似物:合成方法和生物活性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Eur. J Med. Chem.
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Wang Su-Yan;Shi Xin-Chi;Laborda Pedro
  • 通讯作者:
    Laborda Pedro
Isolation, structural characterization of polysaccharide from Cephalosporium sinensis mycelia and its anti-nephritic effects in adenine-induced CKD rats
中华头孢菌菌丝体多糖的分离、结构表征及其对腺嘌呤诱导的慢性肾病大鼠的抗肾病作用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Int. J Biol. Macromol.
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Zha Zhengqi;Zhang Zhijie;Wei Weikun;Nie Wenbing;Chu Weihua;Huang Fengjie;Yue Long;Wang Su-Yan;Yin Hongping
  • 通讯作者:
    Yin Hongping
Preparation and characterization of 2-deacetyl-3-O-sulfo-heparosan and its antitumor effects via the fibroblast growth factor receptor pathway
2-脱乙酰基-3-O-磺基-肝素的制备、表征及其通过成纤维细胞生长因子受体途径的抗肿瘤作用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    Int. J Biol. Macromol.
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Zha Zhengqi;Liu Yaoyao;Miao Yinghua;Liao Shiying;Wang Su-Yan;Tang Huiling;Yin Hongping
  • 通讯作者:
    Yin Hongping
Application of surface-enhanced Raman spectroscopy using silver and gold nanoparticles for the detection of pesticides in fruit and fruit juice
应用银和金纳米颗粒表面增强拉曼光谱检测水果和果汁中的农药
  • DOI:
    10.1016/j.tifs.2021.08.006
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    Trends Food Sci. Tech.
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Wang Su-Yan;Shi Xin-Chi;Zhu Gui-Yang;Zhang Yun-Jiao;Jin Da-Yong;Zhou Yi-Dong;Liu Feng-Quan;Laborda Pedro
  • 通讯作者:
    Laborda Pedro

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

基于改进量子进化算法的3D NoC测试TSV优化
  • DOI:
    10.13382/j.jemi.2017.08.001
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    电子测量与仪器学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    许川佩;王苏妍;汪杰君
  • 通讯作者:
    汪杰君
基于多种群改进量子进化算法的3D NoC测试功耗优化
  • DOI:
    10.19304/j.cnki.issn1000-7180.2017.08.004
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    微电子学与计算机
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    许川佩;王苏妍
  • 通讯作者:
    王苏妍

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码