XPO1共價抑制劑的虛擬篩選及皮膚損傷治療分析

康黔莉

（貴航貴陽醫院藥劑科，貴州 貴陽 550000）

1 虛擬篩選

近年來，更多的XPO1抑制劑逐漸被發現，從特異性強、典型的LMB，到毒性小的SINE類化合物，至今沒有應用于臨床的藥物，LMB化合物為選擇性抑制劑，因存在毒性，不可應用于臨床研究，而部分SINE類化合物可開展研究，因此低毒性XPO1共價抑制劑受到臨床的關注。很多XPOI抑制劑作用機制為NSE序列中活性氨基酸結合，進而產生邁克爾加成反應。CYS為共價化合物和靶蛋白間共價結合重要氨基酸，因此，靶向XPO1中NES序列結合口袋中發現部分XPO1共價結合小分子化合物。

1.1 以Pubchem數據庫為基礎的虛擬篩選

Pubchem為NCBI旗下有機小分子生物活性數據庫，屬于開放性數據庫，是美國健康研究院所開發，啟動于2004年，以小分子數據資源的提供為目的，以便研究者能夠實施小分子高通量篩選，對活性小分子探針進行鑒定與發展，促使化學生物研究與藥物開發研究不斷加快。Pubchem是由三個數據庫交叉相連組成分別為BioAssay、Substanse與Compound，其中BioAssay數據庫是對生化實驗有關數據進行儲存；BioAssay數據庫是個人或者機構單位上傳化合物的原始數據；Compound數據庫是對化合物的化學結構數據進行儲存。

1.2 共價對接虛擬篩選

共價對接數據庫是Nir London等學者研發所得，為高通量的共價虛擬在線服務數據庫，其目的在于發現不同靶向蛋白的活性親核基因可逆共價小分子，比如MSK1、JAK2激酶中Cys等。共價對接數據庫庫中存在65000個親電化合物，主要是合成化合物組成的母核數據庫，如醛類、醛銅類、硼酸類等。對于不同配體，其共價化合物、質子化態、立體異構體等均為使用計算方法或者然健方法準備好，以便研究者快速對接親核活性基團。對于配體而言，其目的在于發現與靶點親核殘基共價可結合的小分子化合物。共價對接虛擬篩選首先分析與模擬配對可能構象。對接過程中，存在于小分子化合物中的親電部分為固定的，使用程序設定親電集團、親核原子，形成虛擬鍵。

2 皮膚損傷治療分析

皮膚為生理性屏障，具有面授病原體、化學性刺激、物理性刺激損傷預防作用，其中紫外線為危害性最強的環境刺激，而UV輻射引發皮膚急性炎癥反應，例如曬斑、紅斑、皮膚癌等。UV輻射中，VB的細胞毒性與誘變效應最強。DNA可對入射光子直接吸收，進而引發DNA損傷，尤其是6-4剛產物與環丁烷嘧啶二聚體，極易誘發皮膚細胞的DNA突變，進而產生皮膚癌。紫外輻射也可誘發皮膚的氧化應激反應，促使皮膚細胞活性自由基水平增加，活性自由基將細胞表面有關受體激活，使得UVR有關信號通路啟動，并將特定轉錄因子激活，對靶蛋白基因表達進行調節，最終引發真皮層、膠質層細胞的蛋白、細胞脂質、核酸損傷，以及癌變與光老化。

大量具有UV保護作用的抗氧化劑的研究中，例如維生素E、維生素C、阿魏酸等均存在UV保護作用。有研究指出，UV與NRF2引發的皮膚氧化應激中，存在重要作用。以NRF2細胞防御機制為基礎，對皮膚進行保護，預防UV損傷的研究較多，其中姜黃素、槲皮素、白藜蘆醇、EGGG等天然氧化劑為當前最終的一項NRF2氧化劑。研究指出，以上激活劑均具有UV保護作用。其中，NRF2激活劑將NRF2信號通路激活，使得細胞核中有NR進入，使得去毒酶與抗氧化酶等多種細胞保護基因表達被激動，產生饑餓昂ROS。還有眼睛指出，NRF2被激活以后，且在細胞核中進入達8小時，便存在XRO1核輸出蛋白作用下，輸出核，因此，使用XPO1小分子抑制劑，介導NRF2核輸出被視為UV引發氧化應激損傷的治療手段之一。

3 總 結

以XPO1介導的炎癥相關蛋白如IKB、N也等的核輸出機制，用第二章通過計算機模擬篩選得到的xPol小分子共價抑制劑CAPE和PEITc，以uV照射引起的紅斑定性半定量地分析uV照射引起的皮膚損傷程度，建立UVB照射引起的皮膚損傷動物模型，來驗證xP01小分子共價抑制劑cAPE和PEITc保護皮膚免受紫外損傷的作用。通過虛擬篩選結果得到CAPE能夠與XP01發生弱的共價相互作用，動物模型實驗結果可以得到CAPE具有一定的UV保護作用。