依托上海交通大學(xué)建設(shè)的上海高校化學(xué)生物學(xué)E-研究院研究人員近日發(fā)現(xiàn)，從腺花香茶菜中提取的腺花素能夠誘導(dǎo)白血病細(xì)胞分化；同時(shí)，研究人員還成功捕獲了其在細(xì)胞內(nèi)的靶蛋白——過(guò)氧化還原酶Ⅰ/Ⅱ，并依此闡釋了白血病細(xì)胞分化的新機(jī)理。相關(guān)論文發(fā)表在一期《自然—化學(xué)生物學(xué)》上。
 
博士研究生劉傳緒和陰倩倩等，在研究員陳國(guó)強(qiáng)指導(dǎo)下，以白血病細(xì)胞為體外模型，對(duì)中科院昆明植物所孫漢董課題組提供的500多個(gè)天然的對(duì)映貝殼杉烷類小分子化合物進(jìn)行篩選，從中發(fā)現(xiàn)：自腺花香茶菜中提取的腺花素能夠誘導(dǎo)白血病細(xì)胞發(fā)生形態(tài)和功能學(xué)上的分化。他們又采用對(duì)維甲酸ATRA敏感和耐藥的兩種白血病小鼠開(kāi)展研究，發(fā)現(xiàn)腺花素能有效誘導(dǎo)這些小鼠的體內(nèi)白血病細(xì)胞發(fā)生分化，并顯著延長(zhǎng)小鼠的生存時(shí)間。
 
同時(shí)，上海交大藥學(xué)院周虎臣課題組對(duì)腺花素進(jìn)行了分子改造，并在明確其活性基團(tuán)后，合成生物素標(biāo)記的腺花素分子。研究人員還以生物素標(biāo)記的腺花素為“誘餌”，利用蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)技術(shù)，在白血病細(xì)胞中“垂釣”腺花素可能結(jié)合的蛋白質(zhì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)腺花素能夠與過(guò)氧化還原酶Prx Ⅰ和Prx Ⅱ共價(jià)結(jié)合。
 
據(jù)了解，Prx家族成員屬于一類具有過(guò)氧化氫酶活性的抗氧化酶。人體Prx至少存在6個(gè)成員，分別稱為Prx Ⅰ-Ⅵ。越來(lái)越多的研究顯示，這些Prx成員的表達(dá)水平與許多重要疾病如腫瘤、心血管病、糖尿病和神經(jīng)退行性疾病等密切相關(guān)。
 
他們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，腺花素并不結(jié)合Prx Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ蛋白。有趣的是，使用siRNA抑制Prx I或Prx Ⅱ的表達(dá)，可以直接誘導(dǎo)白血病細(xì)胞分化。研究顯示，腺花素也明顯抑制Prx Ⅱ，尤其是Prx Ⅰ的酶活性，增加細(xì)胞內(nèi)過(guò)氧化氫（H2O2）水平。而增加的H2O2活化胞外信號(hào)調(diào)節(jié)蛋白激酶，進(jìn)而上調(diào)造血細(xì)胞分化相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子C/EBP的表達(dá)水平，誘導(dǎo)細(xì)胞分化