胰岛素样生长因子-1(Insulin-like Growth Factor-1, IGF-1)是一种由70个氨基酸组成的多肽,能够调控动物体内的细胞分化和组织存活。体内外实验表明IGF-1同样对生殖轴有调节作用,具体表现在三个层面:首先,在卵巢中合成并以旁分泌方式参与内分泌调节;其次,通过抑制垂体生长激素细胞的活性,发挥内分泌作用;最后,下丘脑中的IGF-1能够通过自分泌、旁分泌或内分泌方式影响促生长激素释放激素(GHRH)、生长激素抑制素(SST)和卵泡刺激激素(GnRH)神经元,从而调控生长轴和生殖轴。与雌二醇(E2)一样,IGF-1也是通过IGF-1受体(IGF-1 Receptor, IGF-1R)进行调控的。大脑中的IGF-1是生殖神经内分泌功能的重要调节者之一,并且IGF-1R存在于多种组织中,如卵巢和大脑等。
作用脑室内慢性注射高选择性的胰岛素样生长因子-1受体拮抗剂JB-1会抑制E2诱导的黄体生成激素(LH)释放及前凸性行为。在切除卵巢且未给予激素替代的大鼠中,JB-1对LH释放没有影响,表明JB-1主要作用于E2的正反馈过程。
生物活性BMS-536924 (CS-0117) 是一种ATP竞争性的IGF-1R抑制剂,IC50为100 nM,同时对MEK、FAK和Lck具有一定的抑制作用,但对Akt1和MAPK1/2几乎无抑制活性。
靶点目标 | 值 |
---|---|
胰岛素受体 | 73 nM |
IGF-1R | 100 nM |
FAK | 150 nM |
MEK | 182 nM |
LCK | 341 nM |
BMS-536924抑制FAK和Lck,IC50分别为150 nM 和341 nM。该化合物抑制细胞增生,并干扰Akt和MAPK磷酸化。在IGF-I刺激的MCF10A细胞中,BMS-536924抑制了IGF-I/胰岛素诱导的生长因子受体(IGF-IR)和胰岛素受体(IR)激活。此外,在Rb1细胞中,BMS-536924上调了程序性细胞死亡4 (PDCD4) 的表达,并导致聚(ADP核糖)聚合酶(PARP) 与caspase-3的裂解。
体内研究口服给药100-300 mpk BMS-536924强烈抑制IGR-1R Sal肿瘤模型。在未改造的Colo205人结肠癌模型中,同样观察到了这种功效。BMS-536924口服给药,一天一次或一天两次,在该肿瘤模型中证实了抗肿瘤活性。口服葡萄糖耐受测试(OGTT)表明100 mpk (b.i.d.) 能显著提高胰岛素水平。BMS-536924在小鼠、大鼠、狗和猴子中的药动学参数测定显示生物利用度良好,并且随着口服剂量逐渐增加,可以观察到显著的非线性药代动力学现象。两周内,100 mg/kg BMS-536924处理后使CD8-IGF-1R-MCF10A细胞移植瘤体积减少至76%;同时70 mg/kg口服给药显著抑制TGBC-1TKB细胞接种的裸鼠体内肿瘤生长。此外,该治疗上调了移植瘤中的细胞凋亡,并未对小鼠体重或葡萄糖水平产生不良影响,表明其毒性耐受性良好。