胃癌是起源于胃粘膜上皮的恶性肿瘤,在我国各种恶性肿瘤中发病率高居第二位。组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶1（LSD1）是黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）依赖性胺氧化酶家族的成员,在多种癌症中高表达。研究证实LSD1与胃癌的发生紧密相关,可能成为胃癌治疗的潜在靶标。我们课题组前期对胶霉毒素进行了结构修饰,设计合成了其6位羧酸酯系列衍生物4a-4l。本论文对4a-4l进行了体外LSD1酶活性评价和抗肿瘤活性筛选,初步研究了4e对胃癌MGC-803和HGC-27细胞的体外抗肿瘤作用机制。具体研究内容如下:1、体外LSD1酶活性测试表明大部分衍生物能有效抑制LSD1的活性,其中4e较为突出。MTT法检测结果显示4a-4l对所选择的五种人源肿瘤细胞均具有较好的抑制活性,其中4e对MGC-803的IC50值为0.31μM。通过Western blot实验证实MGC-803和HGC-27为LSD1高表达胃癌细胞,因此,选择这两株胃癌细胞进一步研究4e对LSD1的影响。2、Western blot实验和LSD1敲低实验结果证实4e不影响LSD1的表达,但可以下调其底物H3K4me1/2和H3K9me1/2的蛋白表达,说明4e抑制LSD1的功能。细胞热转移实验结果表明,在MGC-803和HGC-27细胞中,4e能够与LSD1靶向结合。分子对接模拟进一步证实4e作用于LSD1的FAD结合口袋。3、研究证实4e能以时间和浓度依赖方式抑制MGC-803和HGC-27的增殖并抑制其克隆形成。流式细胞术检测、DAPI染色实验表明细胞凋亡率随4e浓度依赖的增加,细胞形态发生变化,且产生凋亡小体。Western blot实验显示抑癌基因P53表达上调,Cleaved-Caspase 9、Cleaved-Caspase 3蛋白被激活,下游PARP被切割,说明4e可引起MGC-803和HGC-27细胞凋亡。4、划痕及Transwell实验结果显示4e可抑制MGC-803和HGC-27细胞的体外迁移。进一步通过Western blot实验证实,与细胞迁移相关的E-cadherin、Beta-catenin、Claudin-1的表达上调,而N-cadherin、Snail、Vimentin蛋白表达下调,说明4e可通过EMT过程抑制MGC-803和HGC-27细胞的迁移。综上所述,本论文证实胶霉毒素6位羧酸酯衍生物可靶向作用于LSD1,而抑制LSD1的功能。此类化合物还可通过诱导MGC-803和HGC-27细胞的凋亡而抑制其增殖,并可抑制这两株细胞的体外迁移。胶霉毒素是天然的二酮哌嗪类物质,其靶向LSD1而产生抗肿瘤活性的研究尚未见报道。本研究为开发结构新颖的LSD1抑制剂类抗胃癌药物提供了实验依据,具有重要的理论意义和潜在的应用价值。