PAC-1是有效的procaspase-3激活剂，EC50为0.22 μM，是第一个已知的直接激活procaspase-3为caspase-3的小分子。

靶点

Procaspase-3

IC50

0.22 μM

体外研究

PAC-1 激活procaspase-3，产生caspase-3，EC50为 0.22 μM,且激活procaspase-7，EC50为 4.5 μM。癌细胞系中增高的caspase 3水平使 PAC-1 选择性诱导凋亡，按与procaspase-3浓度成比例的方式，IC50为作用于NCI-H226 细胞的 0.35 μM 到作用于UACC-62细胞的~3.5 μM。PAC-1作用于原发性癌细胞，诱导凋亡， IC50为 3 nM 到 1.41 μM, 更有效作用于邻近的非癌细胞，IC50 为5.02 μM 到9.98 μM, 与不同的procaspase-3浓度直接相关。PAC-1 通过螯合锌离子而激活procaspase-3，因此缓解锌-介导的抑制，且使procaspase-3 激活自身变为caspase-3。PAC-1 作用于 Bax/Bak 双基因敲除细胞和，及 Bcl-2 和 Bcl-xL-过表达细胞，诱导细胞死亡。PAC-1 按caspase-3 非依赖性方式诱导细胞色素 c 释放，随后触发下游caspase-3激活和细胞死亡。PAC-1 作用于Apaf-1基因敲除细胞，不会诱导细胞凋亡和caspase-3 激活，说明通过PAC-1介导的细胞死亡形成凋亡体，对激活caspase-3是必不可少的。

体内研究

PAC-1 按 5 mg的稳定释放低剂量处理小鼠，显著抑制ACHN肾移植瘤生长。PAC-1 按50或 100 mg/kg剂量口服处理，显著阻碍NCI-H226肺癌移植瘤生长，这种作用存在剂量依赖性，且显著阻止癌细胞浸润肺组织。PAC-1 体内抗肿瘤效果归因于激活procaspase-3 和随后诱导凋亡，与体外活性一致。

特征

PAC-1 是第一个使 procaspase-3 直接激活为caspase-3的小分子试剂。

1 mg

5 mg

10 mg

1 mM

2.5478 mL

12.7392 mL

25.4784 mL

5 mM

0.5096 mL

2.5478 mL

5.0957 mL

10 mM

0.2548 mL

1.2739 mL

2.5478 mL

50 mM

0.0510 mL

0.2548 mL

0.5096 mL

体外procaspase-3 激活实验:
表达Procaspase-3，然后在大肠杆菌中纯化。不同浓度 PAC-1 加到96孔板中，孔中为含 90 μL 50 ng/mL procaspase-3 的 caspase 实验 buffer，实验板在37oC下温育12小时。Caspase 实验buffer中的10 μL 2 mM caspase-3 肽底物乙酰 Asp-Glu-Val-Asp-p-nitroanilide (Ac-DEVD-pNa)溶液加到每孔中。实验板在 Spectra Max Plus 384孔酶标仪上405 nm 处每两分钟读数一次，持续2小时。测定每孔的直线部分斜率，且计算对照组激活的相对增高量。

细胞实验

• Cell lines: U-937, HL-60, CRL-1872, ACHN, NCI-H226, Hs888Lu, Hs578Bst, MCF-10A, SK-MEL-5, BT-20, MDA-MB-231, UACC-62, SK-N-SH, B16-F10 , Hs 578t, 和 PC-12
• Concentrations: 溶于DMSO, 终浓度为~100 μM
• Incubation Time: 72 小时
• Method: 使用不同浓度PAC-1处理细胞72小时。加入MTS/PMS CellTiter 96细胞增殖检测试剂定量测定细胞死亡。实验板在37oC下温育约1小时(直到形成有色产物), 在 490 nm处测定吸光值。

动物实验

• Animal Models: 皮下注射ACHN细胞的卵巢切除的雌性无胸腺BALB/c( nu/nu)裸鼠，皮下注射NCI-H226细胞的胸腺无胸腺 BALB/c裸鼠，静脉注射NCI-H226细胞的雄性无胸腺 BALB/c-/-小鼠。
• Formulation: 与胆固醇混合，制成3mm直径20mg(全部重量) 的颗粒，或者溶于 24:1 植物油/DMSO的混合物。
• Dosages: ~100 mg/kg
• Administration: 颗粒皮下移植或口服处理