某些种类的病原细菌会通过分泌
胆固醇依赖性溶血素来破坏组织,溶血素会在动物细胞的质膜上形成孔。但是,降低
胆固醇可以保护细胞免受这些溶细胞素的侵害。鲨烯合酶催化
胆固醇生物合成的第一步,我们探讨了抑制这种酶是否能保护细胞免受
胆固醇依赖性溶血素的侵害。我们首先合成了22种不同的含氮
双膦酸酯分子,这些分子旨在抑制
角鲨烯合酶。对
角鲨烯合酶的抑制作用可通过无细胞酶分析定量,并通过计算机模拟
双膦酸酯分子与
角鲨烯合酶的结合进行验证。然后筛选
双膦酸盐保护HeLa细胞免受
胆固醇依赖性细胞溶血素-溶血素引起的损害的能力。最有效的
双膦酸盐可将溶血素诱导的
乳酸脱氢酶向细胞上清液的泄漏减少> 80%,并将溶血素诱导的细胞溶解度从> 75%降低至<25%。此外,这种双膦酸盐减少了溶血素诱导的钾从细胞中的漏出,限制了细胞骨架的变化,防止了促分裂原活化的蛋白激酶对细胞的应激反应,并降低了细胞胆固醇。
双膦酸盐还可以保护细胞免受