具有MMP-9抑制活性的蝎毒素AGAP抑制神经胶质瘤细胞侵袭转移的机制研究

High invasion is the key for the clinical failure of glioma, MMPs-TIMPs balance determines the glioma cell invasion and metastasis behavior. Scorpio for the treatment of brain tumors with a long history, AGAP is a chloride channel inhibitor for animal drug isolated from Buthus martensii, previous studies have shown that AGAP can pass through the blood-brain barrier, and may inhibit the MMP-9 through AKT and MAPK signaling pathway, and then inhibit SHG-44 cell migration, to further clarify the AGAP with MMP-9 mode of action and in vivo metastatic malignant behavior to the tumor invasion and migration, the applicant intends to use cell, flow cytometry, analyzes its influence on migration, glioma cell invasion ability; interaction with research and MMP-9 Pull down; by in situ brain tumor model combined with small animal positron emission tomography, tracking AGAP distribution in pharmacokinetics and target mice to study AGAP, or with chemotherapy drugs combined with antitumor effects in vivo. This study not only for understanding AGAP as inhibitors of MMP-9 new theoretical foundation, more as glioma invasion and metastasis inhibitor used in clinical and provide scientific evidence.

高侵袭性是神经胶质瘤临床治疗失败的关键所在，MMPs-TIMPs 平衡决定了神经胶质瘤细胞转移浸润行为。全蝎用于治疗脑瘤具有悠久历史，AGAP 是申请者从动物药东亚钳蝎分离的一种氯离子通道抑制剂，前期研究证实AGAP 不仅能透过血脑屏障，并可通过AKT和MAPK 信号通路抑制MMP-9 的产生，继而抑制SHG-44 细胞迁移，为进一步明确AGAP 与MMP-9相互作用方式和体内靶向抑瘤侵袭与转移恶性行为，申请者拟采用迁移小室、流式细胞术等方法分析其对神经胶质瘤细胞的迁移、侵袭能力的影响；采用CO-IP 研究与MMP-9 的相互作用关系；通过原位脑瘤模型结合小动物正电子断层扫描技术，追踪AGAP 在小鼠体内代谢动力学分布和靶向性、考察其或与化疗药联合使用体内抑瘤效应。本研究不仅为阐明AGAP 作为MMP-9 新的抑制剂奠定理论基础，更为其作为神经胶质瘤侵袭与转移抑制剂应用于临床提供科学证据。

高侵袭性是神经胶质瘤临床治疗失败的关键所在，MMPs-TIMPs平衡决定了神经胶质瘤细胞转移浸润行为。全蝎用于治疗脑瘤具有悠久历史，rAGAP是申请者从动物药东亚钳蝎分离的一种氯离子通道抑制剂。本研究首次从抑制神经胶质瘤转移与侵袭的角度出发，揭示了rAGAP的作用机制和作用靶点。本研究发现，rAGAP可以下调金属基质蛋白酶MMP-9的表达，也与MMP-9有弱相互作用而抑制MMP-9的活性。在移植荷瘤裸鼠模型中，rAGAP能有效抑制神经胶质瘤细胞生长。本研究表明rAGAP具有显著的抑制神经胶质瘤细胞转移的活性，在多种小鼠模型中表现出较好的抑瘤效果。该项目的研究成果将为寻找到抑制肿瘤侵袭与转移治疗药物提供新的先导结构，同时结果表明rAGAP是一种潜在的具有药用价值的多功能活性肽。本研究原创性的发现可望为设计新型神经胶质瘤治疗方案提供一定的理论基础。