吳茱萸鹼衍生物對人類卵巢癌細胞之毒性及機制探討

拓撲異構酶(topoisomerase)參與DNA拓撲結構的改變，許多抗腫瘤化療藥物皆以拓撲異構酶為作用標靶。喜樹鹼(camptothecin, CPT)是已用於臨床治療的拓撲異構酶I (TopoI)抑制劑，但其抗藥性及嚴重副作用阻礙其應用性。本研究室先前發表一從吳茱萸植物所萃取出的吳茱萸鹼(evodiamine, EVO)，藉由將DNA與TopoI停留在TopoI-DNA cleavage complex而造成TopoI poison。在本研究中，我們探討吳茱萸之有效成分EVO及吳茱萸次鹼(RUT)對於人類卵巢癌細胞A2780之細胞毒性是否透過對TopoI的抑制作用。首先我們以拓撲異構酶分子嵌合模式模擬分析(TopoI Docking Study)預測藥物結合活性，並以表面耦合電漿分析儀及DNA解螺旋膠體分析佐證in vitro下， EVO及RUT可作為DNA intercalator以抑制拓撲異構酶活性。在細胞中，我們觀察這兩個藥物是否會依循TopoI poison模式造成細胞死亡。我們發現EVO可有效抑制人類卵巢癌細胞A2780增生，而RUT之細胞毒性相對較弱。以siRNA降低細胞中TopoI表現量，結果EVO對於A2780細胞的毒殺效果受到抑制，而RUT則無明顯差異。另外，EVO及RUT皆會造成A2780細胞 DNA damage，其中EVO降低細胞中自由態TopoI而RUT則反之。由以上結果推測，EVO係藉由作用在TopoI以造成對卵巢癌細胞A2780之細胞毒性。而RUT則可能經由其他不同機制。最後我們以EVO及RUT處理CPT抗藥株細胞A2780R2000，結果發現兩者皆具有毒殺效果，其中RUT之IC50更達0.85μM，這顯示在將來治療對於CPT產生抗藥性的癌細胞時，EVO及RUT會是個具有潛力的治療藥物。