SB431542 别名：SB-431542
SB-431542是一种有效的TGF-β 受体激酶抑制剂 (TRKI)，可抑制ALK4、ALK5和ALK7的活性，IC50 值分别为 1 μM、0.75 μM 和 2 μM。SB-431542可阻断TGFβ信号向下游的传递。SB-431542还能够抑制SMAD蛋白的磷酸化，因此还能抑制TGF-β诱导的基因转录。此外，SB-431542还可提高人iPSCs重编程效率达200倍。
CAS No.：301836-41-9
Theriogenology. 2024 Mar 15;219:65-74.
FEBS Open Bio. 2024 May 1.
Acta Histochem. 2022 Aug;124(6):151931.
Fibroblast-derived exosomal miRNA-133 promotes cardiomyocyte-like differentiation
化学性质/溶解性/储存
| 分子量 | 384.39 |
| 分子式 | C22H16N4O3 |
| CAS号 | 301836-41-9 |
| 溶解性 | DMSO ≥ 50 mg/mL |
| 储存条件 |
粉末型式 -20°C 3年；4°C 2年 溶于溶剂 -80°C 6个月；-20°C 1个月 |
| 运输方式 | 冰袋运输，根据产品的不同，可能会有相应调整。 |
生物活性
实验参考
下述溶液配置方法仅为基于分子量计算出的理论值。不同产品在配置溶液前，需考虑其在不同溶剂中的溶解度限制。
| 浓度/溶剂体积/质量 | 1 mg | 5 mg | 10 mg |
|---|---|---|---|
| 1 mM | 2.6015 mL | 13.0076 mL | 26.0152 mL |
| 5 mM | 0.5203 mL | 2.6015 mL | 5.203 mL |
| 10 mM | 0.2602 mL | 1.3008 mL | 2.6015 mL |
*吸湿的DMSO对产品的溶解度有显著影响，请使用新开封的DMSO；
请根据产品在不同溶剂中的溶解度选择合适的溶剂配制储备液；一旦配成溶液，请分装保存，避免反复冻融造成的产品失效。
| 细胞系 | human DCs |
| 方法 | Effects of SB-431542 on murine BM-DCs and human DCs. DCs were incubated in 96-well plates (5x10^4 cells/200 μl/well) with SB-431542 or vehicle alone and LPS in the presence of LPS at different concentrations in triplicates, and then examined for expression of co-stimulatory molecules using FACSCalibur. After 24 h of incubation, the cells were examined for surface expression of CD86 or CD83 within the CD11c+ populations, and the supernatants were tested for cytokine production by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Following 24 h of incubation with a test drug, BM-DCs were incubated for 10 min with 5 mg/ml of fluorescein isothiocyanate (FITC)-conjugated dextran (DX) (70,000 Dalton molecular weight) at 4˚C or 37˚C, washed extensively, and then examined for FITC signals by CD11c+ cells. After drug pretreatment, BM-DC preparations (derived from BALB/c mice) were washed 3 times and then co-cultured in 96 round-bottom well plates at 4 different cell densities (0.3-10x10^3 cells/well) with splenic T cells purified from C57BL/6 mice (5x10^4 cells/well). The magnitude of T cell proliferation was assessed by 3H-thymidine uptake on day 4. Human DC cultures derived from PBMCs were examined for surface phenotype within the CD11c+ population and cytokine production by ELISA as well as for allogeneic mixed lymphocyte reaction. |
| 浓度 | 0~10 μM |
| 处理时间 | 24 hr |
* 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。
建议您制定动物给药及实验方案时，尽量参考已发表的相关实验文献（溶剂种类及配比众多，简单地溶解目的化合物，并不能解决动物给药依从性、体内生物利用度、组织分布等相关问题，未必能保证目的化合物在动物体内充分发挥生物学效用）。
体内实验的工作液，建议您现用现配，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。
请在下面的计算器中，输入您的动物实验相关数据并点击计算，即可得到该实验的总需药量和工作液终浓度。
例如您给药剂量是10 mg/kg，平均每只动物的体重为20 g，每只动物的给药体积是100 μL，动物数量为20只，则该动物实验的总需药量为4 mg，工作液终浓度为2 mg/mL。
1：鉴于实验过程的损耗，建议您至少多配1-2只动物的量；
2：为该产品最终给药时的浓度。
| 动物模型 | BALB/c mice received intraperitoneal (i.p.) injections of colon-26 tumor cells |
| 配制 | normal saline |
| 剂量 | 1 μM (100μL) |
| 给药处理 | directly injected into peritoneal cavity |
* 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。
延伸阅读 （仅做信息扩展，不作实验参考）
一、SB431542 的作用机制：靶向抑制TGF-β信号通路
SB431542 （AbMole，M1794）是一种选择性抑制 TGF-β 超家族1型受体活化素受体样激酶（ALK）抑制剂，它能够特异性地抑制 ALK4、ALK5 和 ALK7。TGF-β 信号通路在细胞的生长、分化、迁移和凋亡等诸多关键过程中发挥着重要的作用。当 TGF-β 与其受体结合后，会激活下游的信号转导，而 SB431542 通过与 ATP 结合位点竞争，阻断了 ALK4、ALK5 和 ALK7 的活性，从而有效地阻止 TGF-β 激活下游 Smad 蛋白，进而干扰 TGF-β 信号通路的正常传导，调节细胞的行为。这种精准的靶向作用，为科研人员研究 TGF-β 信号通路相关的生理病理过程提供了有力的工具。
二、SB431542 在科研中的应用
（一）干细胞研究领域
诱导多能干细胞（iPSC）的生成：在干细胞研究中，将体细胞诱导为多能干细胞是基础但又极为重要的环节。SB431542（AbMole，M1794）在上述程中发挥着重要作用。例如，SB431542（AbMole，M1794）、CHIR99021（AbMole，M1692）、RepSox（AbMole，M1859）和Y27632（AbMole，M1817）的组合方案可以诱导星形胶质细胞重编程为早期神经外胚层细胞[1]。
促进神经祖细胞分化：SB431542（AbMole，M1794）也可以用于细胞定向分化的诱导。SB431542和Noggin两种Smad抑制剂联用时可以在细胞贴壁的情况下，诱导80%的诱导多能干细胞向神经细胞的分化，为深入了解神经发育过程以及开发针对神经系统疾病（如帕金森、阿尔茨海默病症）的策略提供了实验基础[2]。
（二）纤维化研究领域
纤维化疾病的研究是生命科学的热点之一，TGF-β信号通路在组织纤维化过程中起着关键的调控作用。它能够促进细胞外基质的合成和沉积，导致组织纤维化。SB431542（AbMole，M1794）通过抑制TGF-β信号通路，可以减少细胞外基质的过度沉积，从而减轻组织纤维化。例如，在肝纤维化、肺纤维化和肾纤维化等疾病模型研究中[3, 4]，SB431542可以抑制TGF-β诱导的成纤维细胞活化和胶原蛋白合成，从而减轻组织纤维化的程度。这些研究表明，SB431542在纤维化疾病研究中具有重要的应用价值。
（三）肿瘤研究领域
TGF-β 信号通路在癌症的发生发展过程中具有复杂的作用，在肿瘤早期它可能作为肿瘤抑制因子，但在后期则可能促进肿瘤细胞的侵袭、转移和免疫逃逸。SB431542（AbMole，M1794）作为TGF-β信号通路的抑制剂，被众多高分文献用于肿瘤的研究[5, 6]。它能够调节细胞凋亡和生长等过程，影响肿瘤细胞的生物学行为，抑制TGF-β诱导的上皮-间充质转化（EMT）、减少血管生成。已有研究表明SB431542可抑制乳腺癌、肝癌、肺癌、神经胶质瘤在内的多种恶性肿瘤。2014年，AbMole的两款抑制剂分别被西班牙国家心血管研究中心和美国哥伦比亚大学用于动物体内实验，相关科研成果发表于顶刊 Nature 和 Nature Medicine。
三、范例详解
FEBS Open Bio. 2024 Jun;14(6):983-1000
在上述研究中，科研人员开发了一种方法，即使用由AbMole提供的SB431542（AbMole，M1794）、CHIR99021（AbMole，M1692）、Valproic acid（AbMole，M1876）、Dorsomorphin（AbMole，M2238）、Forskolin（AbMole，M2191）将大鼠心脏成纤维细胞重编程为心肌细胞样细胞。实验人员发现在小分子化合物诱导分化过程中，与心脏形态发生、心肌分化和肌纤维收缩相关的基因上调。相反，成纤维细胞相关基因的表达下调。这些发现表明，化学诱导的方法将大鼠心脏成纤维细胞转化为心肌细胞样细胞是可行的。
图. Conversion of cardiac fibroblasts (CFs) into cardiomyocytes by compound combination CFDSV[7]
参考文献及鸣谢
[1] J. Xu, S. Fang, S. Deng, et al., Generation of neural organoids for spinal-cord regeneration via the direct reprogramming of human astrocytes, Nature biomedical engineering 7(3) (2023) 253-269.
[2] S. M. Chambers, C. A. Fasano, E. P. Papapetrou, et al., Highly efficient neural conversion of human ES and iPS cells by dual inhibition of SMAD signaling, Nature biotechnology 27(3) (2009) 275-80.
[3] Y. H. Juan, Y. L. Yu, Y. P. Tsai, et al., Alpha-mangostin alleviate renal interstitial fibrosis via suppression of TGF-β1/Smad/ERK signaling axis in vitro and in vivo, Biochemical pharmacology 218 (2023) 115935.
[4] Q. W. Zhou, F. Y. Gao, D. Tian, et al., [Inhibition of the TGF-β/Smad3 signaling pathway by SB431542: A study of the intervention effect of SB431542 on silicotic fibrosis in rats], Zhonghua lao dong wei sheng zhi ye bing za zhi = Zhonghua laodong weisheng zhiyebing zazhi = Chinese journal of industrial hygiene and occupational diseases 37(11) (2019) 801-805.
[5] A. F. Teixeira, Y. Wang, J. Iaria, et al., Simultaneously targeting extracellular vesicle trafficking and TGF-β receptor kinase activity blocks signaling hyperactivation and metastasis, Signal transduction and targeted therapy 8(1) (2023) 456.
[6] Mengjie Kong, Yan Peng, Yujie Miao, et al., PDGFR-targeted nanovesicles for restraining breast cancer hepatic metastasis via hepatic stellate cell regression and NK cell activation, Materials Today 79 (2024) 1-15.
[7] D. Chang, C. Sun, X. Tian, et al., Regulation of cardiac fibroblasts reprogramming into cardiomyocyte-like cells with a cocktail of small molecule compounds, FEBS open bio 14(6) (2024) 983-1000.
其他相关的ALK产品
参考文献
