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癌症是因基因改变导致细胞失控增殖并转移的疾病,MMP-9 过度表达加速恶性进程。研究人员开展黄酮类化合物对 MMP-9 结构抑制及协同效应的计算机模拟研究,发现部分组合结合能更高,为开发抗癌疗法提供方向。
癌症是由于基因改变导致原癌基因激活和抑癌基因失活,进而引发细胞失控增殖并转移的疾病,它是全球第二大死亡原因。MMP-9(基质金属蛋白酶 - 9,又称明胶酶 B)在细胞外基质(ECM)降解、正常组织更新和组织重塑中发挥重要作用。研究表明,几乎所有类型的癌症中都存在 MMP-9 的过度表达,这证实了其在加速恶性病变中的作用,因此靶向 MMP-9 治疗癌症似乎是应对癌症不良病理的潜在策略。化疗和放疗常用于癌症治疗,但伴随多种副作用。黄酮类化合物是植物中常见的天然化合物,多位研究人员已对其针对 MMP-9 的结构抑制潜力进行分析,以开发抗癌天然疗法,但尚未有黄酮类化合物进入临床应用。
本研究通过深入的计算机模拟(in-silico)分析,探究黄酮类化合物对 MMP-9 结构抑制的协同效应。
ADMET(吸收、分布、代谢、排泄和毒性)和生物活性特性分析显示,所研究的黄酮类化合物具有有效的类药物特性。ADMET 和生物活性特性的主成分分析表明,木犀草素(luteolin)和槲皮素(quercetin)在化学性质上高度相似。MMP-9 与单个黄酮类化合物的分子对接分析显示,木犀草素具有最高的有效结合能。MMP-9 与不同黄酮类化合物组合的对接分析确定了两种组合,包括槲皮素与染料木黄酮(Genistein)以及木犀草素与染料木黄酮,其结合能分别为 - 15.48kcal/mol 和 - 15.31kcal/mol,显著高于相应配体在单独对接中所确定的结合能。
因此,本研究提出了通过抑制 MMP-9 来对抗癌症的协同天然黄酮类化合物组合,这些组合可进一步评估以开发高效疗法。
关键词:癌症;MMP-9;黄酮类化合物;对接;ADMET;协同组合