【丙戊酸钠】_作用_生物活性_靶点活性

丙戊酸钠，英文名是Sodium 2-propylpentanoate，别名Valproic acid sodium salt。丙戊酸钠是丙戊酸的钠盐形式，具有抗癫痫活性。丙戊酸钠在血液中转化为其活性形式丙戊酸钠离子。虽然作用机制仍有待阐明，但丙戊酸钠会增加脑内γ-氨基丁酸（GABA）的浓度，这可能是由于抑制了导致GABA分解代谢的酶。这加强了GABA的突触作用。丙戊酸钠也可能影响钾通道，从而产生直接的膜稳定作用。那么它的生物活性是什么？如何做实验呢？下面让小编给您详细说明。

首先我们介绍丙戊酸钠的生物活性：

1）体外活性
丙戊酸分别在24小时和72小时时抑制生长剂量和时间依赖性，IC50分别为10和4mM。丙戊酸显着减弱总HDAC，细胞溶质和核HDAC的活性。丙戊酸增加HeLa细胞中乙酰化组蛋白3的形式。丙戊酸（1-3mM）诱导G1期阻滞，而10mM丙戊酸显着诱导HeLa细胞中细胞周期的G2 / M期阻滞。此外，丙戊酸在24小时内以剂量依赖性方式增加HeLa细胞中亚G1细胞的百分比[1]。丙戊酸抑制VEGF，VEGFR2和bFGF的mRNA和蛋白质表达。丙戊酸抑制HDAC1的蛋白质表达，增加组蛋白H3乙酰化，并增强高乙酰化组蛋白H3在VEGF启动子上的积累[2]。丙戊酸处理导致原代小鼠肝细胞中磷酸化AMPK / ACC水平增加。丙戊酸处理后ACC的磷酸化是AMPK依赖性的。丙戊酸抑制小鼠肝核提取物和人重组HDAC1的脱乙酰酶活性，而丙戊酸的代谢产物，只有2-烯 - 丙戊酸和4-烯 - 丙戊酸降低脱乙酰酶活性[4]。

2）体内活性
丙戊酸（500mg / kg，i.p。）抑制移植Kasumi-1细胞的小鼠的肿瘤生长和血管生成。在实验结束时，丙戊酸组的IR率为57.25％[2]。丙戊酸（350 mg / kg，i.p。）表现出比对照动物更多的社会调查和战斗[3]。

我们已经了解了丙戊酸钠的生物活性，接下来如何做活性实验呢？一般来说，有如下的三种方法：

1）细胞实验
简而言之，将5×10 5个细胞接种在96孔微量滴定板中用于MTT测定。在指定剂量的丙戊酸暴露指定时间后，将MTT溶液[20mL：2mg / mL在磷酸盐缓冲盐水（PBS）中]加入96孔板的每个孔中。将板另外在37℃下孵育3小时。通过移液将培养基从培养板中取出，并向每个孔中加入200mL DMSO以溶解甲crystals晶体。使用酶标仪在570nm下测量光密度。

2）动物实验
在BALB / c裸鼠上进行脾切除术。脾切除术后一周，小鼠接受全身照射，剂量为4Gy的137Cs。在照射后48-72小时，在右腋窝区域皮下植入小鼠Kasumi-1细胞（2×10 7个细胞/小鼠，0.15-0.2mL）。小鼠随机分为两组，丙戊酸（n = 6）和对照组（n = 6）。当肿瘤在植入后10天大小为200mm 3时，每天腹膜内注射0.2mL丙戊酸（500mg / kg体重）或0.2mL盐水。将丙戊酸以25mg / mL的浓度溶解在盐水中。每三天测量肿瘤的最长直径（a）和最短直径（b），并根据下式计算肿瘤体积（TV）：TV = 1/2×a×b2。注射两周后，通过颈脱位处死小鼠并取出肿瘤块用于以下实验。

3）激酶实验
使用半胱天冬酶-3，-8和-9比色测定试剂盒分别评估胱天蛋白酶-3，-8和-9的活性。简而言之，将60-mm培养皿中的1×10 6个细胞与10mM丙戊酸一起温育24小时。然后将细胞在PBS中洗涤并悬浮在试剂盒提供的5倍体积的裂解缓冲液中。使用Bradford方法测定蛋白质浓度。含有50μg总蛋白的上清液用于测定胱天蛋白酶-3，-8和-9活性。将上清液加入到具有DEVD-pNA，IETD-pNA或LEHD-pNA的96孔微量滴定板中作为半胱天冬酶-3，-8和-9底物的每个孔中，并将板在37℃下孵育1小时。使用酶标仪在405nm处测量每个孔的光密度。胱天蛋白酶-3，-8和-9的活性以任意吸光度单位表示。

今天介绍了丙戊酸钠的作用，并且详细地说明了它的生物活性和实验方法。综上所述，丙戊酸钠Valproic acid sodium salt是一种用于治疗癫痫，双相情感障碍和偏头痛的抗惊厥药。丙戊酸抑制组蛋白脱乙酰基酶1 (HDAC1) 的 IC50 为 0.4 mM。它的靶点活性是GABAR, HDAC2, HDAC9。

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参考文献：
[1]. Han BR, et al. Valproic acid inhibits the growth of HeLa cervical cancer cells via caspase-dependent apoptosis. Oncol Rep. 2013 Dec;30(6):2999-3005.
[2]. Zhang ZH, et al. Valproic acid inhibits tumor angiogenesis in mice transplanted with Kasumi 1 leukemia cells. Mol Med Rep. 2013 Nov 28.
[3]. Cohen OS, et al. Acute prenatal exposure to a moderate dose of valproic acid increases social behavior and alters gene expression in rats. Int J Dev Neurosci. 2013 Dec;31(8):740-50.
[4]. Avery LB, et al. Valproic Acid Is a Novel Activator of AMP-Activated Protein Kinase and Decreases Liver Mass, Hepatic Fat Accumulation, and Serum Glucose in Obese Mice. Mol Pharmacol. 2014 Jan;85(1):1-10.
[5]. Valproic acid, et al. Histone deacetylase is a direct target of valproic acid, a potent anticonvulsant, mood stabilizer, and teratogen. J Biol Chem. 2001 Sep 28;276(39):36734-41.