AbMole 小讲堂丨 Echinomycin：HIF-1抑制剂，在低氧应激研究中的应用

Echinomycin（Quinomycin A，AbMole，M14448）是一种从链霉菌属（Streptomyces）发酵液中分离获得的喹喔啉类双肽抗生素，作为缺氧诱导因子-1（HIF-1）DNA结合活性的强效小分子抑制剂，在低氧应激、肿瘤血管生成及代谢重编程研究中具有独特的应用价值。HIF-1是由HIF-1α和HIF-1β亚基组成的异源二聚体转录因子，在常氧条件下HIF-1α被脯氨酰羟化酶（PHD）羟化后通过VHL介导的泛素-蛋白酶体途径降解；而在低氧条件下，PHD活性受抑，HIF-1α得以稳定并转位至细胞核，与HIF-1β及共激活因子p300/CBP结合，识别并结合缺氧反应元件（HRE），启动VEGF、GLUT1、CAIX、EPO等多种靶基因的转录。HIF-1的过度活化与多种恶性肿瘤的增殖、侵袭、转移及耐药性密切相关，使HIF-1成为肿瘤研究中的重要靶点。Echinomycin（Quinomycin A，AbMole，M14448）通过与HRE区域的DNA结合，竞争性抑制HIF-1α与HRE的相互作用，从而阻断HIF-1介导的转录激活。

在细胞实验层面，Echinomycin（Quinomycin A，AbMole，M14448）的抗肿瘤活性已在多种肿瘤细胞系中得到了验证。在结肠癌SW620细胞中，Echinomycin能显著降低HIF-1α诱导的HRE报告基因活性，其抑制效力与HIF-1敲低组的阳性对照相当。在白血病和淋巴瘤细胞中，Echinomycin通过抑制HIF-1介导的促生存信号，诱导细胞周期阻滞和凋亡。在骨肉瘤转移研究中，HIF-1α被认为是潜在的干预靶点，Echinomycin等HIF-1抑制剂可通过阻断HIF-1α与HRE的结合抑制肿瘤的生长和转移。此外，Echinomycin的喹喔啉骨架还可嵌入DNA双链，抑制拓扑异构酶II的活性，导致DNA双链断裂，这一机制可能协同增强其抗肿瘤效应。

Echinomycin（Quinomycin A，AbMole，M14448）在动物实验中也有着广泛的应用。三阴性乳腺癌荷瘤小鼠隔日尾静脉注射脂质体包裹 Echinomycin，持续 3 周后原发瘤体积明显缩小，肺、肝远端转移病灶数量大幅下降，瘤组织免疫组化可见HIF-1下游VEGF、MMP9表达显著降低，微血管密度同步减少；胶质瘤皮下移植小鼠模型给药后肿瘤缺氧区域增殖标志物 Ki67 表达下调，肿瘤干细胞占比明显下降，且给药动物无明显体重衰减、造血抑制等全身性损伤，耐受窗口良好。急性髓系白血病异种移植小鼠实验证实，Echinomycin 能清除耐药白血病干细胞，对正常造血祖细胞无明显抑制作用，适用于血液肿瘤缺氧微环境与药物抵抗机制研究。

参考文献及鸣谢

[1] KongD, et al. Echinomycin, a small-molecule inhibitor of hypoxia-inducible factor-1DNA-binding activity. Cancer Res, 2005, 65(19): 9047-9055.

[2]Vlaminck B, et al. Dual effect of echinomycin on hypoxia-inducible factor-1activity under normoxic and hypoxic conditions. FEBS J, 2007, 274(21):5533-5542.

[3]Synthesis and biological evaluation of echinomycin analogues as potential coloncancer agent. Sci Rep, 2024, 14: 58196.

[4]Quinoxaline Derivatives in Cancer Therapy: Insights into Mechanisms of Actionand Therapeutic Applications. Pharmaceutics, 2025, 17: 549.

[5]Hypoxia inducible factor-1α as a potential therapeutic target for osteosarcomametastasis. Front Oncol, 2024.

细胞实验参考

细胞系：MllPTD/WT:Flt3ITD/WT AML 白血病原代细胞

方法：AML cells were recovered overnight in completeculture medium. Cells were incubated with serially diluted echinomycindissolved in DMSO. An equal volume of DMSO was added to vehicle control groups.Cell viability and colony-forming capacity were detected after sustainedincubation.

浓度：0, 50, 150, 450, 1350 pM

处理时间：48 h

参考文献：Blood. 2014 Aug 14;124 (7):1127–1136

* 上述方法来自公开文献，仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同，请参考其他文献。

动物实验参考

动物模型：Congenic CD45.1+ C57BL/6 小鼠

配制：Echinomycinstock prepared in DMSO, further diluted with sterile normal saline.

剂量：10 μg/kg

给药处理：intraperitoneal injection, once every two days; 5injections per treatment cycle, two cycles total

参考文献：Blood. 2014 Aug 14;124 (7):1127–1136

* 上述方法来自公开文献，仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同，请参考其他文献。

* 体内实验的工作液，建议现用现配，当天使用；如在配制过程中出现沉淀、析出现象，可以通过超声和（或）加热的方式助溶。切勿一次性将产品全部溶解。