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1、血管內(nèi)皮抑制素(Endostatin)和衍生物(中國商品名:恩度)????(一)血管內(nèi)皮抑制素的發(fā)現(xiàn)1997年，F(xiàn)olkman等首先報道從小鼠血管內(nèi)皮細胞瘤中得到一種具有抑制血管生成的因子，經(jīng)N端氨基酸序列測定表明，該物質(zhì)為ⅩⅧ型膠原C-末端的184個氨基酸片段，被命名為血管內(nèi)皮抑制素(Endostatin，ES)。人體血液循環(huán)中有極微量Endostatin存在。O’Reilly等(1997年)利用重組后并純化的Endostatin進行體外試驗，證明Endostatin對牛毛細血管內(nèi)皮細胞、牛肺主動脈內(nèi)皮細胞有特異的抑制增殖作用，而對非血管內(nèi)皮細胞系細胞、平滑肌細胞等則無增殖抑制作用。隨后又
2、進行了體內(nèi)藥效學試驗，證明Endostatin可抑制雞胚絨毛尿囊膜毛細血管的生長，對接種Lewis肺癌、T241纖維肉瘤和B16F10黑素瘤的小鼠具有明顯的腫瘤抑制作用。免疫組化的實踐表明，Endostatin能阻斷血管生成。Michael等(1997年)實驗顯示，血管內(nèi)皮抑制素是通過抑制腫瘤新生血管的形成從而對原發(fā)和轉移瘤均表現(xiàn)極強的特異的抑瘤活性;并且動物實驗中發(fā)現(xiàn)反復使用內(nèi)皮抑制素也不會產(chǎn)生耐藥性。EntreMed公司于1998年10月至2000年7月在美國的3個癌癥中心進行了重組人血管內(nèi)皮抑制素的Ⅰ期臨床試驗。我國山東先聲麥得津生物工程有限公司首家開發(fā)了Endostatin(Jia等
3、，2006年)，商品名為“恩度”。與國外產(chǎn)品不同的是，EntreMed公司采用的是酵母菌作為表達載體，而恩度是采用大腸埃希菌，且在ES母體上添加了9個氨基酸的新型Endostatin，不僅使ES穩(wěn)定性提高，半衰期延長，而且生物活性增加，純度>99.9%，蛋白性質(zhì)穩(wěn)定，可以在室溫放置1年仍然保持活性，而國外的同類產(chǎn)品則需-80℃冷凍保存。(二)血管內(nèi)皮抑制素的作用原理Hajitou等(2002年)研究顯示，Endostatin能下調(diào)VEGFmRNA和蛋白表達，作用于VEGF的受體KDR/Flk-1，從而抑制VEGF介導的內(nèi)皮細胞遷移和血管生成。Endostatin還與bFGF競爭結合，干擾其信
4、號傳導通路?；|(zhì)金屬蛋白酶MMP-2在血管生成中發(fā)揮重要作用，Endostatin能結合MMP-2的催化活性區(qū)，阻斷其作用。Endostatin能結合于Tropomyosin，破壞微絲的完整性，抑制內(nèi)皮細胞的遷移，誘導其凋亡，發(fā)揮抗腫瘤作用。Endostatin能抑制Wnt信號通路，促進α-catenin的降解，抑制內(nèi)皮細胞移動，導致內(nèi)皮細胞停滯在G1期，減少內(nèi)皮細胞在S期的比例，從而引起細胞周期停滯。Endostatin對于血管內(nèi)皮細胞凋亡的影響可能與誘導酪氨酸激酶活性，抑制bcl-2、bcl-xl和bad表達有關，而沒有改變bax、p53、cdc-5A、p38MAPK等的基因表達。End
5、ostatin能下調(diào)體內(nèi)的促血管生成因子，上調(diào)體內(nèi)的血管生成抑制因子，通過改變血管生成調(diào)節(jié)因子的平衡關系，發(fā)揮抗血管生成作用。根據(jù)Folkman等(2006年)的研究結果，Endostatin可抑制65種腫瘤生長，影響占人類基因組12%的與血管生成相關的基因發(fā)揮抗血管生成作用。國內(nèi)學者如LingY等(2007年)通過動物體外和體內(nèi)實驗，對恩度的抗血管生成作用機制進行了研究，結果顯示恩度在體內(nèi)外均有明顯的抑制血管生成作用，機制可能在于阻斷了血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)介導的促血管生成信號轉導通路(VEGFR2)。羅永章等2007年在《Blood》網(wǎng)絡電子版文章“核仁蛋白是介導血管內(nèi)皮抑制素抗血
6、管生成以及抗腫瘤活性的受體”中指出，核仁蛋白(Nucleolin)是血管內(nèi)皮抑制素的新型功能性膜受體。他的研究首次證實血管內(nèi)皮抑制素與新生血管的內(nèi)皮細胞膜上的核仁蛋白高親和性結合后內(nèi)化，并轉運入核，抑制核仁蛋白的磷酸化，從而抑制血管內(nèi)皮細胞增殖的過程。這可能是Endostatin發(fā)揮特異性抗血管生成以及抗腫瘤活性的細胞內(nèi)分子通路之一。綜上所述，血管內(nèi)皮抑制素有以下潛在優(yōu)勢：①由于血管內(nèi)皮細胞的基因組較為穩(wěn)定，針對血管內(nèi)皮細胞的治療不易獲得耐藥性;②正常成熟組織毛細血管內(nèi)皮細胞處于靜止狀態(tài)，而腫瘤血管內(nèi)皮細胞增殖活躍，出現(xiàn)許多相對特異的標記分子，如VEGF受體、E-selectin、Tie受體
7、等，它們的表達較正常靜止內(nèi)皮細胞可高達50倍以上，是潛在的抗腫瘤血管靶向分子;③由于腫瘤血管本身是藥物的靶部位，因此，藥物易于到達并在局部形成較高濃度;④從理論上推算，一個內(nèi)皮細胞要飼養(yǎng)50～100個腫瘤細胞。因此，針對血管內(nèi)皮細胞比直接針對腫瘤細胞更為有效;⑤腫瘤生長的血管依賴性為所有腫瘤共性，即使血液系統(tǒng)的非實體性腫瘤，如急性淋巴細胞性白血病等，在骨髓中也有大量新生血管的形成。需要指出的是，血管內(nèi)皮抑制素
