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Disulfiram 是一种特异性的?醛脱氢酶抑制剂 |MCE

已有 350 次阅读 2024-9-18 13:34 |系统分类:科研笔记

MCE 国际站：Disulfiram

中文名：双硫仑

CAS：97-77-8

品牌：MedChemExpress (MCE)

存储条件：Powder: -20°C, 3 years; 4°C, 2 years.In solvent: -80°C, 6 months; -20°C, 1 month.

生物活性：Disulfiram (Tetraethylthiuram disulfide) 是一种特异性的?醛脱氢酶 (ALDH1) 抑制剂，通过产生对酒精的急性敏感性来治疗慢性酒精中毒。 Disulfiram 抑制脂质体中的gasdermin D (GSDMD) 孔形成以及人类和小鼠细胞中炎性体介导的细胞焦亡和 IL-1β 分泌。 Disulfiram?+?Cu²⁺增加细胞内ROS水平引发卵巢癌干细胞凋亡^[1-6]。

体外：在诱导凋亡癌细胞死亡之前，双硫仑-铜复合物有效抑制培养的乳腺癌 MDA-MB-231 和 MCF10DCIS.com 细胞中的蛋白酶体活性，但不抑制正常的永生化 MCF-10A 细胞^[1]。双硫仑 (DS) 是一种临床上使用的抗酒精中毒药物，以剂量依赖性方式强烈抑制本构和 5-FU 诱导的 NF-活化。 Disulfiram 抑制 NF-kappaB 核转位和 DNA 结合活性，但对 5-FU 诱导的 IkappaBalpha 降解没有影响。双硫仑显着增强 5-FU 对 DLD-1 和 RKO(WT) 细胞系的凋亡作用，并协同增强 5-FU 对两种细胞系的细胞毒性。 Disulfiram 还在体外有效消除 5-FU 耐药细胞系 H630(5-FU) 中的 5-FU 化学耐药性^[2]。 Oseltamivir 降低了活细胞的数量，添加 CuCl₂ 显着增强了 DSF 诱导的细胞死亡，使其低于对照的 10%^[3]。双硫仑与 Cu²⁺ 或 Zn²⁺ 联合用于黑色素瘤细胞可降低细胞周期蛋白 A 的表达并在体外以低于单独双硫仑的浓度减少增殖^{[4 ]}.Disulfiram (0.1 nM-10 μM; 72 h) + Cu²⁺ 组合增强对卵巢癌细胞系的细胞毒性^[1]。

体内：双硫仑显着抑制肿瘤生长（74%），与体内蛋白酶体抑制（通过降低肿瘤组织蛋白酶体活性水平以及泛素化蛋白和天然蛋白酶体底物 p27 和 Bax 的积累来衡量）和细胞凋亡诱导（如半胱天冬酶所示）相关在携带 MDA-MB-231 肿瘤异种移植物的小鼠中激活和凋亡细胞核形成)^[1]。 Disulfiram 阻断 P-糖蛋白挤出泵，抑制转录因子核因子-kappaB，使肿瘤对化疗敏感，减少血管生成，并抑制小鼠肿瘤生长。双硫仑抑制移植到严重联合免疫缺陷小鼠体内的黑色素瘤的生长和血管生成，这些作用通过补充 Zn²⁺^[4] 得到加强。

细胞试验：在用 10% FBS 刺激的培养物中研究了双硫仑 (0.15-5.0 μM) 或二乙基二硫代氨基甲酸钠 (1.0 μM) 对恶性细胞系增殖的影响。 24 至 72 小时后对细胞数量进行定量，如下所述。在一些实验中，在细胞铺板后立即添加双硫仑。在其他实验中，将细胞铺板并使其生长 24 至 72 小时，然后添加含有双硫仑的新鲜培养基，并在 24 至 72 小时后测定细胞数量。研究了双硫仑与添加到培养基中的 N,N'-双(2-氯乙基-N-亚硝基脲（卡莫司汀，1.0-1,000 μM）或顺铂（0.1-100 μg/mL）之间的协同作用。金属离子对双硫仑的影响为研究时将 0.2 至 10 μM Cu2+（以 CuSO4 形式提供）、Zn2+（以 ZnCl2 形式）、Ag+（以乳酸银形式）或 Au3+（以 HAuCl4·3H2O 形式）离子添加到生长培养基中，缓冲至生理 pH 值。作为铜的来源，培养基中添加了人铜蓝蛋白，其剂量可复制正常成人血清浓度的低和高浓度（250 和 500 mg/mL）。

动物体内实验:将成年雌性 CB17-SCID 小鼠饲养在受保护的层流设施中，可获取水和含有 87 ppm 锌的标准饮食或含有 1,000 ppm Zn2+（醋酸锌）的补锌饮食。小鼠右腹股沟皮下注射来自卡罗莱纳州医疗中心患者的高度侵袭性恶性黑色素瘤的 5×106 个细胞。在用于这些实验之前，冷冻肿瘤在 SCID 小鼠中传代两次以使其适应体内生长。在肿瘤注射当天，所有小鼠开始每日给药。通过经口腔插入胃中的光滑聚四氟乙烯针头进行胃管饲，给予总体积为 0.2 mL 的药物。研究了四组：肿瘤控制组（n=10；每天 0.2 mL 橄榄油；锌饮食 87 ppm）；补锌对照（n=10；每日 0.2 mL 橄榄油；锌饮食 1,000 ppm）；双硫仑（n=10；200 mg/kg/d 双硫仑溶于 0.2 mL 橄榄油；锌饮食 87 ppm）；以及补锌饮食 + 双硫仑（n=10；200 mg/kg/d 双硫仑溶于 0.2 mL 橄榄油；锌饮食为 1,000 ppm）。每天检查小鼠，二维测量肿瘤，并使用椭圆公式估计肿瘤体积。当任何动物体内的估计肿瘤体积接近 500 mm3 时，所有小鼠均被安乐死。切除肿瘤、称重、在福尔马林中固定、切片、并对因子VIII进行染色或免疫染色。载玻片由盲人观察者进行编码和检查，观察者将血管识别为红细胞沉积物。对于每张载玻片，计算代表肿瘤的四个不同视野中的血管数量。每个视野的平均血管数是每个活检标本的平均值，用于评估肿瘤血管分布。

研究领域：Metabolic Enzyme/Protease | Immunology/Inflammation | Apoptosis

作用靶点：Aldehyde Dehydrogenase (ALDH) | Interleukin Related | Pyroptosis | Apoptosis

参考文献：[1]. Chen D, ert al. Disulfiram, a clinically used anti-alcoholism drug and copper-binding agent, induces apoptotic cell death in breast cancer cultures and?xenografts?via?inhibition?of the proteasome?activity. Cancer Res. 2006 Nov 1;66(21):10425-33.

[2]. Wang W, et al. Disulfiram-mediated inhibition of NF-kappaB activity enhances cytotoxicity of 5-fluorouracil in human colorectal cancer cell lines. Int J Cancer. 2003 Apr 20;104(4):504-11.

[3]. Cen D, et al. Disulfiram facilitates intracellular Cu uptake and induces apoptosis in human melanoma cells. J Med Chem. 2004 Dec 30;47(27):6914-20.

[4]. Brar SS, et al. Disulfiram inhibits activating transcription factor/cyclic AMP-responsive element binding protein and human melanoma growth in a metal-dependent manner in vitro, in mice and in a patient with metastatic disease. Mol Cancer Ther. 2004 Sep;3

[5]. Jun Jacob Hu, et al. Identification of pyroptosis inhibitors that target a reactive cysteine in gasdermin D. The Preprint Server For Biology, 2018,Jul. 10.

[6]. Guo F, et, al. Inhibitory effect on ovarian cancer ALDH+ stem-like cells by Disulfiram and Copper treatment through ALDH and ROS modulation. Biomed Pharmacother. 2019 Oct;118:109371.