NF-κB抑制劑BAY 11-7082在腫瘤、免疫學和代謝研究中的應用

BAY 11-7082（BAY 11-7821，M2040，AbMole）是一種常用的NF-κB抑制劑，廣泛應用于研究炎癥反應、癌癥及免疫調(diào)節(jié)等生物學過程。BAY 11-7082（CAS No.：19542-67-7）可選擇性抑制NF-κB通路中的IκBα磷酸化，從而阻止IκBα的降解和NF-κB的核轉(zhuǎn)位，最終抑制一系列NF-κB依賴的基因轉(zhuǎn)錄[1]。除了上述經(jīng)典通路，BAY 11-7082還可抑制泛素特異性蛋白酶USP7和USP21（IC50分別為0.19 μM和0.96 μM），并干預泛素結(jié)合酶E2的活性。在RAS突變型腫瘤細胞中，BAY 11-7082（NF-κB inhibitor 13）能顯著抑制NRAS、KRAS和HRAS突變型腫瘤細胞的生長，這種作用在體外培養(yǎng)的細胞和小鼠移植瘤模型中均得到驗證[1]。其分子機制包括：BAY 11-7082對PI3K-AKT信號通路的抑制、激活細胞凋亡途徑、下調(diào)多種促生存基因的表達[1]。BAY 11-7082在肝纖維化的研究中，可用于抑制活化的肝星狀細胞[2]。BAY 11-7082（NF-κB inhibitor 13）還在神經(jīng)系統(tǒng)疾病的動物模型中展現(xiàn)出多重保護作用，例如BAY 11-7082可抑制TNF-α誘導的星形膠質(zhì)細胞去分化，該過程通過NF-κB-Nanog-CD44/Musashi-1信號軸實現(xiàn)[3]；BAY 11-7082（BAY 11-7821）還可減輕糖尿病小鼠模型的神經(jīng)病變，并改善線粒體功能[4]；BAY 11-7082在發(fā)育期大鼠模型中，抑制七氟醚反復暴露誘導的海馬區(qū)細胞焦亡和神經(jīng)炎癥，保護突觸完整性并改善神經(jīng)認知功能[5]。BAY 11-7082在骨代謝研究中，可用于驗證NF-κB通路在成骨分化中的調(diào)控作用[6]。由此可見，BAY 11-7082不僅是研究NF-κB通路的重要工具化合物，更在腫瘤、神經(jīng)退行性疾病、纖維化疾病、代謝疾病等動物模型中展現(xiàn)出強大的應用潛力。AbMole為全球科研客戶提供高純度、高生物活性的抑制劑、細胞因子、人源單抗、天然產(chǎn)物、熒光染料、多肽、靶點蛋白、化合物庫、抗生素等科研試劑，全球大量文獻專利引用。

范例詳解
J Inflamm Res. 2021 Mar 17;14:917-928.
東南大學生物電子學國家重點實驗室的科研團隊在上述論文中構(gòu)建了三種基因編輯的腫瘤細胞用于NF-κB 抑制劑的高通量可視化篩選。實驗人員使用TALEN和CRISPR技術(shù)編輯了三種不同細胞系（293T、HepG2 和 PANC1）中 NF-κB 家族的五個基因（RELA、RELB、CREL、NF-κB1、NF-κB2），以實現(xiàn)ZsGreen（一種綠色熒光蛋白）與上述基因的融合表達。由AbMole提供的BAY 11-7082（BAY 11-7821，M2040，AbMole）在上述論文中作為NF-κB 的抑制劑，用于驗證細胞是否能對 NF-κB 抑制劑產(chǎn)生響應。2014年，AbMole的兩款抑制劑分別被西班牙國家心血管研究中心和美國哥倫比亞大學用于動物體內(nèi)實驗，相關(guān)科研成果發(fā)表于頂刊 Nature 和 Nature Medicine。

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參考文獻及鳴謝
[1] P. Guruvaiah, R. Gupta, IkappaBalpha kinase inhibitor BAY 11-7082 promotes anti-tumor effect in RAS-driven cancers, Journal of translational medicine 22(1) (2024) 642.
[2] Z. Cheng, F. Li, Y. Qie, et al., Hepatic Stellate Cell Membrane-Camouflaged Nanoparticles for Targeted Delivery of an Antifibrotic Agent to Hepatic Stellate Cells with Enhanced Antifibrosis Efficacy, Nano letters 24(49) (2024) 15827-15836.
[3] Z. Ding, C. Dai, W. Shan, et al., TNF-alpha up-regulates Nanog by activating NF-kappaB pathway to induce primary rat spinal cord astrocytes dedifferentiation, Life sciences 287 (2021) 120126.
[4] L. Sharan, A. Pal, S. S. Babu, et al., Bay 11-7082 mitigates oxidative stress and mitochondrial dysfunction via NLRP3 inhibition in experimental diabetic neuropathy, Life sciences 359 (2024) 123203.
[5] J. Dai, X. Li, C. Wang, et al., Repeated neonatal sevoflurane induced neurocognitive impairment through NF-kappaB-mediated pyroptosis, Journal of neuroinflammation 18(1) (2021) 180.
[6] S. Du, D. Yang, Q. Liu, et al., Ginkgolide B Alleviates LPS-Induced Inhibition of Osteogenic Differentiation in Human Periodontal Ligament Stem Cells by Suppressing the p-IkappaBalpha/NF-kappaB Pathway, Drug design, development and therapy 19 (2025) 8309-8326.
[7] S. Zhang, T. Luo, J. Wang, Stable Cells with NF-κB-ZsGreen Fused Genes Created by TALEN Editing and Homology Directed Repair for Screening Anti-inflammation Drugs, Journal of inflammation research 14 (2021) 917-928.