目的:乳腺癌(Breast Cancer,BC)是全世界女性中最常被诊断出的恶性肿瘤。其中,三阴性乳腺癌具有死亡率高、预后差,容易在早期出现复发转移、对内分泌治疗和靶向治疗方法不敏感的特点。由于缺乏内分泌和抗HER-2治疗的靶点,因此三阴性乳腺癌治疗方法有限。目前临床上较为推荐的治疗方法为新辅助化疗。三阴性乳腺癌新辅助传统方案包括蒽环类及紫衫类化疗药物,但由于耐受性差,单药治疗效果不佳、使用蒽环类药物具有一定心脏毒性,而且严重破坏患者免疫功能,已很难大幅改善乳腺癌患者尤其是产生隐匿微小转移灶和具有治疗抗性的晚期患者的生存预后。微管靶向剂(microtubule targeting agents,MTA)阻断有丝分裂是干扰癌细胞增殖的最早策略之一。目前研究发现,通过调控DCrizotinib纯度NA损伤诱导细胞死亡也是一些如紫杉醇、秋水仙碱等微管抑制剂发挥抗肿瘤作用的方式之一。许多微管蛋白抑制剂已被证实可通过靶向肿瘤细胞微管蛋白,干扰有丝分裂进程,从而导致DNA损伤,以微核的形式转移到细胞质中,被胞质DNA感受器cGAS识别而发挥抗肿瘤作用。开发新的微管抑制剂,诱导肿瘤细胞基因组DNA损伤并探究其发生的分子机制已成为今后抗肿瘤药物研究的热点。因此,设计靶向促进肿瘤细胞基因组DNA释放的药物,将有助于更好地指导靶向药物的开发或者对已知作用机制的药物重新改造和利用,使其在肿瘤研究及临床治疗中发挥更大的作用。本课题组设计并合成一系列靶向微管蛋白的新型小分子化合物,基于前期已对其进行活性检测,选择其中抗肿瘤活性最好的化合物IJ-1-79为研究对象,探究该化合物在体内外抗乳腺癌的作用效果及分子机制。方法:采用MTT、克隆形成和Edu实验检测化合物IJ-1-79对乳腺癌细胞增殖的抑制活性,选择最佳作用浓度及最适时间;流式细胞术和TUNEL探究IJ-1-79 对细胞凋亡和周期的影响;划痕实验、Transwell 检测 IJ-1-79 对细胞迁移的影响。通过分子对接,体外微管蛋白抑制实验,免疫荧光实验以及Western Blot检测化合物IJ-1-79对微管蛋白聚合的抑制作用;采用彗星实验、免疫荧光染色和Western BlBiomass reaction kineticsot检测IJ-1-79对乳腺癌细胞DNA损伤的作用效果。异种移植瘤模型检测IJ-1-79体内抗肿瘤作用。qRT-PCR和Western Blot检测IJ-1-79对cGAS/S TING信号通路关键mRNA和蛋白表达水平的影响,通过免疫组化实验验证IJ-1-79对cGAS/S TING信号通路在体内激活效果。结果:(1)IJ-1-79对多种乳腺癌细胞生长具有抑制作用,其中,对乳腺癌细胞MDA-MB-468和MDA-MB-231的抑制作用较为明显,并具有剂量和时间依赖的特点。(2)IJ-1-79能有效抑制乳腺癌细胞的增殖和迁移作用,能将细胞周期阻滞在G2/M期,并诱导细胞凋亡。(3)IJ-VX-661分子量1-79对微管蛋白聚合具有明显的抑制作用,可显著降低微管蛋白α-tubulin和β-tubulin的表达水平。此外,该化合物作用后可造成乳腺癌细胞DNA损伤,上调DNA损伤标志物γH2AX的表达水平。(4)IJ-1-79在体内具有明显的抗乳腺癌效果,其效果略优于阳性药CA-4。(5)IJ-1-79能显著上调cGAS/STING信号通路及其下游分子NFκB、TNFα的表达水平。结论:本课题设计前期基于CA-4进行结构改造合成并筛选出抗肿瘤活性最好的化合物IJ-1-79,体外表型实验表明IJ-1-79能有效抑制乳腺癌细胞的增殖和迁移,并诱导细胞周期阻滞和凋亡。体内药效学实验表明IJ-1-79在具有较好的抗肿瘤活性。机制研究表明,IJ-1-79可抑制肿瘤细胞微管蛋白聚合,干扰有丝分裂,诱导细胞DNA损伤,激活cGAS/STING信号通路,发挥抗肿瘤作用。