一、作用机理
1.抑制PARP活性:
Olaparib(奥拉帕利)是一种口服的PARP(聚腺苷二磷酸核糖聚合酶)抑制剂,主要通过抑制PARP1和PARP2的活性发挥作用。PARP在DNA单链断裂修复中起关键作用,当PARP被抑制时,癌细胞无法有效修复DNA损伤。
2.诱导合成致死效应:
在携带BRCA1或BRCA2基因突变的肿瘤细胞中,由于这些基因突变导致同源重组修复(HR)途径缺陷,细胞对DNA损伤更加敏感。Olaparib通过抑制PARP活性,阻断单链DNA断裂的修复,导致在DNA复制过程中单链断裂转化为双链断裂(DSB)。由于HR途径缺陷,肿瘤细胞无法有效修复这些DSB,最终导致细胞凋亡。这种机制被称为“合成致死”。
3.干扰DNA修复过程:
PARP蛋白家族在DNA修复、基因组完整性维护以及多种代谢和信号传导过程中扮演重要角色。Olaparib通过抑制PARP的催化活性,阻止其结合到DNA损伤位点,干扰DNA修复过程,使癌细胞内的DNA损伤积累,最终导致细胞凋亡。
二、在科研中的应用
1.肿瘤研究:
Olaparib在肿瘤研究中被广泛用于抑制多种肿瘤细胞的生长,包括卵巢癌、乳腺癌、胰腺癌和去势抵抗性前列腺癌等。它通过抑制PARP活性,阻断DNA修复,导致癌细胞死亡。
2.选择性杀伤肿瘤细胞:
正常细胞由于具有完整的HR途径,可以修复双链断裂(DSB),从而避免了Olaparib的毒性作用。而HR缺陷的肿瘤细胞在PARP被抑制后,DNA损伤无法修复,最终导致细胞凋亡。
三、在科研中的应用
1.肿瘤研究:
肿瘤抑制研究:
Olaparib在科研中广泛应用于肿瘤研究领域,包括卵巢癌、乳腺癌、胰腺癌、去势抵抗性前列腺癌等肿瘤细胞的研究。
2.阻断DNA修复通路:
PARP蛋白家族在DNA单链断裂修复中起着关键作用。Olaparib通过抑制PARP的催化活性,阻止其结合到DNA损伤位点,干扰DNA修复过程,使癌细胞内的DNA损伤积累,最终导致细胞凋亡。
四、在科研中的应用
1.肿瘤研究:
肿瘤抑制研究:Olaparib在肿瘤研究领域有广泛应用,可用于抑制卵巢癌、乳腺癌、胰腺癌、去势抵抗性前列腺癌等多种肿瘤细胞。通过使用Olaparib处理肿瘤细胞或移植瘤动物模型,科研人员能够深入探究肿瘤细胞的增殖、凋亡、侵袭和转移等生物学过程,以及肿瘤细胞对DNA损伤的应答机制。
2.联合抑制策略探索:
Olaparib与其他抑制剂联合使用是当前科研的一个重要方向。例如,可与ATM抑制剂、MEK抑制剂等联合应用于多种肿瘤模型中,显示出协同增效的作用,能更有效地抑制肿瘤生长,延长动物模型的存活时间。此外,Olaparib与免疫检查点抑制剂联合使用,可增强抗肿瘤免疫反应,为研究相关肿瘤提供了新的思路和策略。
3.DNA修复机制研究:
通过使用Olaparib,科研人员可以深入研究PARP介导的DNA修复通路,以及该通路与其他细胞内信号通路的相互作用,为理解癌症发生发展的机制提供重要线索。
4.联合抑制策略探索:
Olaparib与其他抑制剂联合使用,如与ATM抑制剂、MEK抑制剂等联合应用于多种肿瘤模型中,显示出协同增效的作用,能更有效地抑制肿瘤生长,延长动物模型的存活时间。此外,Olaparib与免疫检查点抑制剂联合使用,可增强抗肿瘤免疫反应,为研究相关肿瘤提供了新的思路和策略。
5.自噬和线粒体自噬研究:
由于DNA损伤与自噬过程存在关联,PARP抑制可能影响细胞内自噬的发生和调控。研究Olaparib对自噬过程的影响,有助于揭示细胞内物质代谢和能量平衡的调控机制,为相关疾病的研究提供新的思路。
6.联合治疗研究:
Olaparib与其他抑制剂联合使用也是当前科研的一个重要方向。例如,可与ATM抑制剂、MEK抑制剂等联合应用于多种肿瘤模型中,显示出协同增效的作用,能更有效地抑制肿瘤生长,延长动物模型的存活时间。此外,Olaparib与免疫检查点抑制剂联合使用,可增强抗肿瘤免疫反应,为研究相关肿瘤提供了新的思路和策略。
7.DNA修复机制研究:
通过使用Olaparib,科研人员可以深入研究PARP介导的DNA修复通路,以及研究该通路与其他细胞内信号通路的相互作用,为理解癌症发生发展的机制提供重要线索。
8.联合抑制策略探索:
Olaparib与其他抑制剂联合使用也是当前科研的一个重要方向。例如,可与ATM抑制剂、MEK抑制剂等联合应用于多种肿瘤模型中,显示出协同增效的作用,能更有效地抑制肿瘤生长,延长动物模型的存活时间。此外,Olaparib与免疫检查点抑制剂联合使用,可增强抗肿瘤免疫反应,为研究相关肿瘤提供了新的思路和策略。
9.DNA修复机制研究:
PARP蛋白家族在DNA单链断裂修复中起着关键作用。Olaparib通过抑制PARP的催化活性,阻止其结合到DNA损伤位点,干扰DNA修复过程,使癌细胞内的DNA损伤积累,最终导致细胞凋亡。通过使用Olaparib,科研人员可以深入研究PARP介导的DNA修复通路,以及研究该通路与其他细胞内信号通路的相互作用,为理解癌症发生发展的机制提供重要线索。
10.联合治疗策略探索:
Olaparib与其他抑制剂联合使用也是当前科研的一个重要方向。例如,可与ATM抑制剂、MEK抑制剂等联合应用于多种肿瘤模型中,显示出协同增效的作用,能更有效地抑制肿瘤生长,延长动物模型的存活时间。此外,Olaparib与免疫检查点抑制剂联合使用,可增强抗肿瘤免疫反应,为研究相关肿瘤提供了新的思路和策略。
11.自噬和线粒体自噬研究:
在自噬和线粒体自噬研究中,Olaparib也具有潜在应用价值。由于DNA损伤与自噬过程存在关联,PARP抑制可能影响细胞内自噬的发生和调控。研究Olaparib对自噬过程的影响,有助于揭示细胞内物质代谢和能量平衡的调控机制,为相关疾病的研究提供新的思路。
五、科研应用范例
1.肿瘤抑制研究:
研究人员开发了一个光学透明的prkdc−/−、IL2RGA−/−的斑马鱼模型,并且缺乏适应性和自然杀伤性免疫细胞,可以在37°C下移植多种人类肿瘤细胞,并允许单个移植细胞的动态可视化。利用光转化细胞谱系追踪确定了人横纹肌肉瘤的迁移和增殖状态。在探究肿瘤抑制的实验中,实验人员使用了由AbMole提供的Olaparib(M1664)、Temozolomide(M2129)处理人横纹肌肉瘤斑马鱼模型,以检测上述两种抑制剂的联合使用效果,发现可有效抑制肿瘤的生长和转移并诱导G2细胞周期阻滞。
2.DNA修复机制研究:
PARP蛋白家族在DNA单链断裂修复中起着关键作用。Olaparib通过抑制PARP的催化活性,阻止其结合到DNA损伤位点,干扰DNA修复过程,使癌细胞内的DNA损伤积累,最终导致细胞凋亡。
3.联合抑制策略探索:
Olaparib与其他抑制剂联合使用也是当前科研的一个重要方向。例如,可与ATM抑制剂、MEK抑制剂等联合应用于多种肿瘤模型中,显示出协同增效的作用,能更有效地抑制肿瘤生长,延长动物模型的存活时间。此外,Olaparib与免疫检查点抑制剂联合使用,可增强抗肿瘤免疫反应,为研究相关肿瘤提供了新的思路和策略。
4.自噬和线粒体自噬研究:
由于DNA损伤与自噬过程存在关联,PARP抑制可能影响细胞内自噬的发生和调控。研究Olaparib对自噬过程的影响,有助于揭示细胞内物质代谢和能量平衡的调控机制,为相关疾病的研究提供新的思路。
六、在科研中的具体应用范例
1.肿瘤抑制研究:
在探究肿瘤抑制的实验中,研究人员使用Olaparib处理人横纹肌肉瘤斑马鱼模型,发现可有效抑制肿瘤的生长和转移并诱导G2细胞周期阻滞。
2.DNA修复机制研究:
Olaparib通过抑制PARP的催化活性,阻止其结合到DNA损伤位点,干扰DNA修复过程,使癌细胞内的DNA损伤积累,最终导致细胞凋亡。科研人员通过使用Olaparib可以深入研究PARP介导的DNA修复通路,以及研究该通路与其他细胞内信号通路的相互作用,为理解癌症发生发展的机制提供重要线索。
3.联合抑制策略探索:
Olaparib与其他抑制剂联合使用也是当前科研的一个重要方向。例如,可与ATM抑制剂、MEK抑制剂等联合应用于多种肿瘤模型中,显示出协同增效的作用,能更有效地抑制肿瘤生长,延长动物模型的存活时间。此外,Olaparib与免疫检查点抑制剂联合使用,可增强抗肿瘤免疫反应,为研究相关肿瘤提供了新的思路和策略。