PAC-1 是一种有效的 procaspase-3(酶原-3)激活剂,EC50 值为 0.22 μM,是第一个已知的可以直接激活 procaspase-3 成为 caspase-3 的小分子。
靶点Target | Value |
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Procaspase-3 | 0.22 μM (EC50) |
PAC-1 能激活 procaspase-3,产生 caspase-3,并且其 EC50 值为 0.22 μM。此外,它还能激活 procaspase-7,此时的 EC50 值为 4.5 μM。在癌细胞系中,caspase 3 水平升高使得 PAC-1 能够选择性地诱导凋亡,并且这种作用与 procaspase-3 浓度成比例,IC50 值范围从针对 NCI-H226 细胞的 0.35 μM 到 UACC-62 细胞的约 3.5 μM。PAC-1 对原发性癌细胞的作用 IC50 值为 3 nM 至 1.41 μM,而对邻近非癌细胞的作用则更高,IC50 值范围在 5.02 μM 到 9.98 μM 之间。PAC-1 的作用与不同的 procaspase-3 浓度直接相关。它通过螯合锌离子来激活 procaspase-3,从而缓解锌介导的抑制,并使 procaspase-3 激活为 caspase-3。
此外,PAC-1 能够诱导 Bax/Bak 双基因敲除细胞和 Bcl-2、Bcl-xL 过表达细胞的死亡。它以 caspase-3 非依赖性的方式诱导细胞色素 c 释放,从而触发下游 caspase-3 激活和细胞死亡。在 Apaf-1 基因敲除细胞中,PAC-1 不会诱导细胞凋亡或 caspase-3 的激活,这表明通过 PAC-1 介导的细胞死亡形成凋亡体对激活 caspase-3 是必不可少的。
体内研究给予小鼠 5 mg 的稳定释放低剂量 PAC-1 处理可以显著抑制 ACHN 肾移植瘤的生长。在口服处理中,使用 50 或 100 mg/kg 剂量的 PAC-1 显著阻碍 NCI-H226 肺癌移植瘤的生长,并且这种作用具有剂量依赖性,还能显著阻止癌细胞侵入肺组织。PAC-1 的体内抗肿瘤效果与其体外活性一致。
用途PAC-1 是一种 caspase-3 激活剂,在癌症治疗中作为 caspase 激活策略的关键方法至关重要。caspase-3 是一个关键的执行者酶,直接诱导凋亡。许多癌症的一个特征是执行者 caspase 的激活信号通路受到阻断和凋亡反应丧失。PAC-1 通过在癌细胞系中诱导 caspase-3 激活来选择性地引起组织内的凋亡,其 EC50 值为 0.33 μM,caspase-7 的 EC50 值为 4.5 μM。PAC-1 引起细胞凋亡的 IC50 值为 0.92 μM,而癌性细胞系和组织中的 caspase-3 水平升高使其成为 PAC-1 可以选择性地诱导细胞凋亡的有效工具。