博来霉素(Bleomycin,BLM)是一种细周期非特异性药物,是一类水溶性碱性糖肽抗生素混合物。主要由两种成分构成:博莱霉素A2(55-70%)和B2(25-32%)。此外,还有平阳霉素(Pinyangmycin,BLM A5)、博安霉素(Boanmycin, BLM A6)等。
1966年,日本微生物学家梅泽宾夫从轮枝链霉菌(Streptomyces vertillus)中首次分离到BLM。1969年,日本授权BLM为抗肿瘤药物,并在1973年获得美国FDA的临床许可。目前已发现了十余种博来霉素的天然成分,它们的结构区别仅在于氨基取代侧链。
1969年,我国宋爱兰等专家从温州平阳南雁荡山仙姑洞前的土壤中分离出一株链霉菌(编号72),命名为“争光霉素”。科研人员发现争光霉素与日本博来霉素成分和作用相近,但对鳞癌疗效更好,肺毒性较低。为了纪念这一菌种的产生地,将其更名为平阳霉素(Ping yang mycin),也称为博莱霉素A5(Bleomycin A5),是博莱霉素家族成员之一。其产生菌定名为“轮枝链霉菌平阳变种(S. Verticillus var. pingyangensis)”。1978年,国家食品药品监督管理局授权平阳霉素用于临床。
化学结构博来霉素家族各组分的分子量约为1500左右,其结构分为金属结合域、比噻唑尾状区域(DNA结合域)、双糖区域和连接区域。BLM各组分都有相同的核心结构,但在糖链的修饰和带正电荷的氨基取代侧链尾部(R)方面有所不同。
生物活性Bleomycin hydrochloride 是一种 DNA 损伤剂,通过抑制 DNA 合成起作用,是一种抗肿瘤抗生素。体外研究显示,博来霉素常作为人类淋巴细胞中最广泛研究的微核诱导剂,具有不同的遗传毒性机制。常见的DNA损伤包括单链和双链断裂以及单烷基/嘧啶缺损位点。同时,博来霉素被认为是真正的放射性模拟物,其基因效应几乎完全类似于电离辐射。
体外实验中,BLM对UT-SCC-19A细胞系的半数抑制浓度(IC50)为4.0±1.3 nM;而UT-SCC-12A和UT-SCC-12B细胞系则更为耐受,其IC50值分别为14.2±2.8 nM 和 13.0±1.1 nM。
体内研究博来霉素(3.5-4.0 mg/kg;经气管给药)在第0天处理后,体重在第4天下降随后在第7天至实验结束期间增加。博来霉素同样导致肺羟脯氨酸水平显著增加,并增加了右尾部肺组织的重量。
动物模型: