5-Fluorouracil抗代謝劑的作用機制及在腫瘤研究中的應(yīng)用

5-Fluorouracil (5-FU，AbMole，M2289) 是一種抗代謝物，其機理主要涉及抑制胸苷酸合成酶，從而干擾DNA復(fù)制，或通過摻入DNA序列中引起基因組的損傷。在細胞實驗中，5-Fluorouracil（CAS No.：51-21-8）在耐藥性p53缺陷的結(jié)直腸癌細胞HCT116p53中，誘導(dǎo)自噬和細胞周期阻滯[1]。在乳腺癌細胞如MCF-7和MDA-MB-231中，VDR激動劑Calcitriol（骨化三醇）或Tacalcitol（他卡西醇）在10 nM濃度下增加5-FU的抗增殖活性[2]。miR-424-5p可在HT-29結(jié)直腸癌細胞中能調(diào)節(jié)5-FU耐藥，影響細胞凋亡信號；5-Fluorouracil在胃癌細胞SGC-7901中，濃度為25μg/ml或50μg/ml時可用于研究細胞的增殖抑制[3]。5-Fluorouracil (5-FU，AbMole，M2289) 在動物實驗中被廣泛應(yīng)用：5-Fluorouracil在HepG2肝癌小鼠中，以200 mg/kg的劑量模擬肝癌的抑制[4]。5-Fluorouracil在結(jié)直腸癌異種移植模型（p53野生型）中，可聯(lián)合Oxaliplatin（奧沙利鉑）使用[5]。5-Fluorouracil能以腹腔注射150 mg/kg的劑量誘導(dǎo)瑞士小鼠的淋巴造血器官毒性。

范例詳解
J Nanobiotechnology. 2025 Mar 28;23(1):252.
中科院生物物理所、重慶醫(yī)科大學(xué)的科研團隊在上述文章中，使用了AbMole的5-fluorouracil (5-FU，AbMole，M2289) 和 Decitabine (DAC，地西他濱，AbMole，M2052)  。實驗人員開發(fā)了一種5-FU@HFn納米顆粒，通過CD71介導(dǎo)的攝取選擇性靶向慢性髓性白血病（CML）細胞。5-FU@HFn與Decitabine聯(lián)合通過caspase-3/GSDME途徑有效誘導(dǎo)CML細胞的焦亡。在CML小鼠模型中，聯(lián)合處理組顯著抑制腫瘤發(fā)生并觸發(fā)強大的抗腫瘤免疫反應(yīng)。
參考文獻及鳴謝
[1] Zhang, R.; Pan, T.; Xiang, Y.; et al. beta-Elemene Reverses the Resistance of p53-Deficient Colorectal Cancer Cells to 5-Fluorouracil by Inducing Pro-death Autophagy and Cyclin D3-Dependent Cycle Arrest. Frontiers in bioengineering and biotechnology 2020, 8, 378.
[2] Klopotowska, D.; Matuszyk, J. VDR Agonists Increase Sensitivity of MCF-7 and BT-474 Breast Cancer Cells to 5 FU. Anticancer research 2020, 40 (2), 837-840.
[3] Fu, Z. Q.; Zhou, Q.; Zhu, S.; et al. Anti-tumor mechanism of IL-21 used alone and in combination with 5-fluorouracil in vitro on human gastric cancer cells. Journal of biological regulators and homeostatic agents 2018, 32 (3), 619-625.
[4] Bertolini, M.; Sobue, T.; Thompson, A.; et al. Chemotherapy Induces Oral Mucositis in Mice Without Additional Noxious Stimuli. Translational oncology 2017, 10 (4), 612-620.
[5] Takano, Y.; Yogosawa, S.; Imaizumi, Y.; et al. DYRK2 promotes chemosensitivity via p53-mediated apoptosis after DNA damage in colorectal cancer. Cancer science 2023, 114 (12), 4558-4570.