糖蛋白在药物中的新应用

糖蛋白在药物中的新应用刘桂林(广东石油化工学院化学工程学院应用化学专业2011级4班，学号：11114060422)摘要：综述近五年来，糖蛋白在药物中的研究进展。利用中国知网，查阅了大量文献，介绍了糖蛋白在新药物中的应用，包括其特性、结构、作用机制、底物、抑制剂以及诱导剂等，同时也阐明的其部分药物动力原理。总而言之，糖蛋白在药物领域的利用具有很大的研究价值。关键字：糖蛋白；药物；药物动力；吸收作用机制糖类是人体生命活动的重要能量来源，但是其结合糖也是人体所需的重要物质，例如说糖脂、脂多糖、糖蛋白以及蛋白聚糖。近年来，关于药物中利用的糖蛋白的研究愈加多，特别是P糖蛋白。杜慧慧、任强、刘晓民等做了P糖蛋白介导的肿瘤多药耐药机制及其逆转策略的相关研究。他们在相关文献中说过，多药耐药(multidrugresistance，MDＲ)是影响肿瘤化疗疗效及预后的主要因素之一。而P-糖蛋白过度表达是引起多药耐药的常见原因，因此抑制P-糖蛋白介导的外排作用，从而提高细胞内的药物浓度进而逆转多药耐药，这已成为国内外研究的热点。代昌远、李庆文等也做过P糖蛋白介导的药物研究。他们在其中谈到，P糖蛋白是一个相对分子质量为170×103的依赖ATP的具有跨膜转运功能的糖蛋白，它是由MDR1编码的一种跨膜蛋白，其通过将化疗药物从细胞内泵到细胞外而导致细胞耐药。P糖蛋白可在许多正常组织中表达，与某些细胞的分泌功能有关，是细胞的一种自我保护机制［7］。P糖蛋白参与了上皮细胞的分泌及排泄，具有屏障和解毒作用，并与内分泌及免疫有关。昆明医科大学人体解剖与组织胚胎学教研室的李洁、杨力、郭泽云老师对三七及单体对P糖蛋白抑制作用进行了研究。P-糖蛋白属于ABC跨膜转运蛋白超家族中的一员，是一种ATP依赖性的外向型转运泵，参与生物的各种生理功能以及多类药物的体内转运过程，同时也是产生临床多药耐药作用的主要原因。三七作为云南的特色中草药，在很多疾病的治疗与预防方面有着显著疗效，其副作用小、多靶点及多途径的综合调节作用，在逆转Mdr1和P-gp表达的研究中，具有一定的前景。综述近年来从蛋白质水平和基因水平上通过多种途径下调P-gp及Mdr1基因的表达，以及三七及其单体成分对P-gp及Mdr1基因下调机制的进展研究及展望。三七，别名：假人参、人参三七、田三七、山漆、三七参，拉丁学名：PanaxpseudoginsengWall.var.notoginseng(Burkill)HooetTseng.伞形目、五加科、人参属多年生草本植物，根状茎短，肉质根圆柱形，掌状复叶，伞形花序顶生，花黄绿色；萼杯状。[1]分布于云南、广西、江西、四川等地。三七是以其根部入药，其性温，味辛，具有显著的活血化瘀、消肿定痛功效，有“金不换”、“南国神草”之美誉。因常在春冬两季采挖，又分为“春七”和“冬七”。清朝药学著作《本草纲目拾遗》中记载：“人参补气第一，三七补血第一，味同而功亦等，故称人参三七，为中药中之最珍贵者。”扬名中外的中成药“云南白药”和“片仔癀”，即以三七为主要原料制成。主治咯血，吐血，衄血，便血，崩漏，外伤出血，胸腹刺痛，跌扑肿痛。糖蛋白是葡萄糖与蛋白质的复合物通过糖苷键和蛋白质的氨基酸残基侧链基团结合。通过糖蛋白介导的药物，具有一些特殊的作用。例如说，做为转运药物的通道。陈婷、刘克幸在阐述过，在药物转运系统中，细胞膜上的外排转运体P-糖蛋白是外排细胞内药物从而导致肿瘤细胞多药耐药的最主要转运体之一。此外，某些信号转导通路参与了P-糖蛋白介导的肿瘤细胞多药耐药，例如丝裂原活化蛋白激酶信号转导通路、环核苷酸依赖性蛋白激酶信号转导途径、核因子KB信号通路、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号通路和蛋白激酶C信号转导通路等等。本文对参与调控P-糖蛋白介导肿瘤细胞多药耐药的相关信号转导通路及其临床意义进行综述。同样，在心血管系统药物中，P糖蛋白也有较好的作用。天津北辰区的王月老师做过P糖蛋白介导的心血管系统药物相互作用的研究进展调查。心血管系统类疾病药物，对P-gp底物结构特征与药效团结构进行分析是非常重要的，不过因位点识别困难，转运机制复杂及P-gp底物多样性等特点，使得P-gp的药效团结构的模式难以统一与证实[5-6]。曾经seeligt发现药效团的结构模式为一个空间固定分子含2、3个电子供体的基团。但后来有人又提出了P-gp底物结构包含平面芳香基团与侧链氮原子。近年来，Ekills等人发现P-gp各类底物抑制剂当中存在三维结构及活性的关系，对5个药效团也进行了描述，这些药效团表现出了含氢结合及疏水性受体特点，并证明P-gp确实含有抑制剂与底物，可形成多药性的转运系统[7-9]。随着基因重组技术的不断发展和蛋白糖基化机制研究的不断深入，糖蛋白药物对人类健康的重要作用越来越受到重视。迄今为止，哺乳动物表达载体仍然是最常见的药用蛋白生产系统。由于其存在成本高、产率低等问题，酵母和细菌表达系统也日益受到重视。受到理论和技术的限制，细菌表达系统的开发仍存在相当大的困难，而酵母表达系统的开发和应用已经取得了一系列突破性的成果。总而言之，糖蛋白在近年来的药物研究中有着很大的利用价值。[参考文献]：杜惠惠，任强，刘晓民，P-糖蛋白介导的肿瘤多药耐药机制及其逆转策略，中华肺部疾病杂志(电子版)，2013年12月第6卷第6期，P551-P553杜惠惠，任强，刘晓民，P-糖蛋白介导的肿瘤多药耐药机制及其逆转策略，中华肺部疾病杂志(电子版)，2013年12月第6卷第6期，P551-P553代昌远(综述)，李庆文(审校)，多药耐药相关蛋白和P糖蛋白介导的膀胱肿瘤多药耐药机制的研究进展，医学综述，2013年11月第19卷第22期，P4097-P4099李洁，杨力，郭泽云，三七及单体对P糖蛋白抑制作用的研究进展，昆明医科大学学报，2013，（11）：143～147陈磊，唐圣松*，P-糖蛋白在乳腺癌多药耐药中的作用及其调控机制，中国生物化学与分子生物学报，2014年3月30(3):248～254王晗(综述)，余宗阳，欧阳学农(审校)，TRAIL逆转P糖蛋白介导的多药耐药研究进展，医学综述2014年2月第20卷第4期，P619-P621陈婷，刘克辛，调控P-糖蛋白介导的肿瘤多药耐药的相关信号转导通路及其临床意义，药品评价，2014年第11卷04期，P27-P33王月，P-糖蛋白介导的心血管系统药物相互作用研究进展，吉林医学2014年6月第35卷第18期，P4048-P4050徐沙，中西秀树，高晓冬，微生物学报，53(3):P221－P229；4March2013