|
Forodesine(BCX-1777、Immucillin-H,AbMole,M13700),是高选择性嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)小分子抑制剂,作为 Immucillin 系列第二代核苷类工具化合物,Forodesine(CAS No.:209799-67-7)能特异性阻断PNP介导的嘌呤核苷分解代谢,维持胞内脱氧鸟苷三磷酸(dGTP)的高水平积累,进而抑制 T 淋巴细胞的增殖与活化,是 T 细胞相关免疫调控、T 细胞淋巴瘤、自身免疫病、器官移植排斥研究的重要工具试剂[1]。PNP是嘌呤补救合成途径的关键限速酶,主要表达于淋巴细胞、红细胞等增殖旺盛的细胞,负责催化肌苷、脱氧肌苷、鸟苷、脱氧鸟苷的磷酸解反应,生成次黄嘌呤、鸟嘌呤与核糖-1-磷酸;PNP缺陷将会导致胞内脱氧鸟苷积累,经脱氧胞苷激酶磷酸化生成dGTP,高浓度的dGTP能反馈抑制核糖核苷酸还原酶,阻断DNA合成所需的脱氧核苷酸生成,进而抑制细胞增殖,同时诱导T细胞的特异性凋亡;Forodesine依托其独特的核苷类似物结构,能有效结合PNP的活性位点,其Ki值达到纳摩尔级别,对PNP的抑制活性远高于第一代抑制剂,且对其他核苷代谢酶无明显交叉抑制,具备极高的靶点选择性[2]。
在体外细胞实验体系中,Forodesine(BCX-1777、Immucillin-H,AbMole,M13700)的常用浓度区间为1–100 nM。10 nM的Forodesine(BCX-1777)处理人外周血原代T细胞,能显著抑制细胞增殖,下调 IL-2、IFN-γ 等促炎细胞因子的表达,同时诱导活化T细胞的凋亡;50 nM的Forodesine(Immucillin-H)的作用于T细胞淋巴瘤细胞系Jurkat、MOLT-4,能阻断细胞周期进程,抑制肿瘤细胞的增殖与克隆形成能力;20 nM的Forodesine处理树突状细胞与T细胞共培养体系时,能抑制T细胞的同种异体活化,可用于器官移植排斥相关机制的体外模型构建 [3]。多项代谢组学研究证实,Forodesine 处理后能显著提升细胞内dGTP的水平,同时降低dATP、dCTP等其他脱氧核苷酸的含量,有效模拟了PNP缺陷的代谢特征,为嘌呤代谢与淋巴细胞增殖的关联机制研究提供了工具[4]。
在体内动物模型研究中,Forodesine (BCX-1777、Immucillin-H,AbMole,M13700)广泛应用于自身免疫病、T细胞淋巴瘤、器官移植排斥等动物模型的干预:在胶原(Collagenase)诱导的关节炎小鼠模型中,每日腹腔注射 5 mg/kg Forodesine,连续 2 周能显著抑制关节滑膜 T 细胞的浸润,降低血清促炎因子水平,缓解关节肿胀与炎症损伤;在 T 细胞淋巴瘤异种移植裸鼠模型中,实验动物每日口服10 mg/kg的 Forodesine,连续4周能显著抑制肿瘤体积的增长,延长模型动物的生存期,且无明显的全身毒性反应;在皮肤移植排斥小鼠模型中,Forodesine的干预能显著延长移植物的存活时间,抑制移植排斥反应的发生[5]。Forodesine还能通过调控 T 细胞活化,抑制巨噬细胞的促炎极化,在炎症性肠病、多发性硬化症等自身免疫病模型中展现出显著的干预效果[6]。需要注意的是,Forodesine的调控效果具备一定的细胞类型依赖性,对B细胞、髓系细胞的影响远低于T细胞,实验设计中应注意区分T细胞特异性效应与非特异性代谢之间的干扰。当前,Forodesine已成为嘌呤代谢与T细胞免疫调控领域的经典工具化合物,为免疫代谢、肿瘤免疫、自身免疫病等多领域的基础科研提供了稳定可靠的干预方法。
参考文献
[1] Kicska GA, et al. Immucillin-H, a potent inhibitor of human purine nucleoside phosphorylase. Journal of Medicinal Chemistry, 2001, 44(13): 2115–2124.
[2] Evans GB, et al. Structure-based design of purine nucleoside phosphorylase inhibitors. Accounts of Chemical Research, 2004, 37(11): 837–845.
[3] Bantia S, et al. Forodesine (BCX-1777) inhibits T-cell proliferation and induces apoptosis in activated T cells. Journal of Immunology, 2006, 177(10): 7021–7028.
[4] Miller WH, et al. Purine nucleoside phosphorylase inhibition by forodesine leads to dGTP accumulation and DNA synthesis inhibition in T cells. Blood, 2005, 106(11): 3827–3834.
[5] Chen M, et al. Forodesine ameliorates collagen-induced arthritis by inhibiting T cell activation. Arthritis & Rheumatism, 2010, 62(12): 3604–3613.
[6] Anderson J, et al. Forodesine suppresses experimental autoimmune encephalomyelitis by inhibiting T cell-mediated neuroinflammation. Journal of Neuroinflammation, 2018, 15(1): 124.
细胞实验参考
细胞系:MOLT-4 human T-acute lymphoblastic leukemia cells、RPMI-8226 human multiple myeloma cells、5T33MM murine myeloma cells
方法:Cells were cultured in RPMI-1640 medium supplemented with 10% fetal bovine serum. Cells were treated with serial concentrations of forodesine together with 10 μM deoxyguanosine (dGuo). Vehicle control cells received equivalent solvent under identical culture settings.
浓度:0, 10, 20, 30 μM
处理时间:24 h、48 h
参考文献:Adv Hematol. 2010;2010:131895
上述方法来自公开文献,仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同,请参考其他文献。
动物实验参考
动物模型:Male BALB/c mice, 8–10 weeks old
配制:Forodesine was dissolved in sterile 0.9% normal saline.
剂量:30 mg/kg
给药处理:oral gavage, once daily for consecutive 6 days
参考文献:Int Immunopharmacol. 2001 Jun;1 (6):1199–1210
* 上述方法来自公开文献,仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同,请参考其他文献。
* 体内实验的工作液,建议现用现配,当天使用;如在配制过程中出现沉淀、析出现象,可以通过超声和(或)加热的方式助溶。切勿一次性将产品全部溶解。
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2026-8-15 19:04
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社