Dimethyl sulfoxide
別名：二甲基亞砜、DMSO
Dimethyl sulfoxide（DMSO）是一種常用的溶劑，可溶解極性和非極性化合物。Dimethyl sulfoxide已被廣泛用于生物實(shí)驗(yàn)中化合物的母液配制。Dimethyl sulfoxide具有抑菌活性。
Dimethyl sulfoxide（二甲基亞砜，DMSO）是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的小分子有機(jī)化合物，具有親水的硫氧基和兩個(gè)疏水的甲基基團(tuán)，是一種極性、非質(zhì)子溶劑。由于其能夠溶解廣泛的極性和非極性化合物，同時(shí)相對(duì)低的表觀毒性和卓越的溶解能力，使其成為生命科學(xué)研究、生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)和藥物篩選中最常用的溶劑或載體。此外，DMSO還被廣泛用于細(xì)胞凍存，作為低溫保存劑，以減少冰晶對(duì)細(xì)胞的機(jī)械損傷。
傳統(tǒng)上，科研和臨床應(yīng)用中常假定低濃度DMSO（例如0.1–1.5%）對(duì)細(xì)胞本身的影響較小，因此常被用作對(duì)照溶劑或載體。然而，越來(lái)越多研究提示DMSO本身能夠影響多種細(xì)胞功能，包括炎癥、脂質(zhì)代謝、凋亡、細(xì)胞周期、蛋白表達(dá)及酶活性等過(guò)程，這意味著在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)解讀中需謹(jǐn)慎考慮DMSO的潛在生物學(xué)影響[1]。
A transient DMSO treatment increases the differentiation potential of human pluripotent stem cells through the Rb family該研究發(fā)現(xiàn)，短暫的Dimethyl sulfoxide（DMSO）處理能夠顯著提高人多能干細(xì)胞（hPSCs）的分化潛能，并揭示了其分子機(jī)制與retinoblastoma（Rb）家族蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞周期調(diào)控密切相關(guān)。通過(guò)對(duì)hPSCs進(jìn)行短期、低劑量DMSO預(yù)處理，觀察到細(xì)胞在隨后誘導(dǎo)分化過(guò)程中對(duì)多種譜系（包括外胚層、中胚層和內(nèi)胚層）的響應(yīng)能力明顯增強(qiáng)。機(jī)制研究表明，DMSO處理可誘導(dǎo)細(xì)胞周期在G1期富集，并激活Rb家族相關(guān)通路，從而改變細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄狀態(tài)和命運(yùn)準(zhǔn)備度，使其更易進(jìn)入分化程序。該研究首次從細(xì)胞周期與表觀轉(zhuǎn)錄調(diào)控角度解釋了DMSO為何能夠增強(qiáng)hPSCs分化效率，表明DMSO并非惰性溶劑，而是一種能夠通過(guò)調(diào)控Rb通路影響干細(xì)胞命運(yùn)決定的生物活性分子，對(duì)干細(xì)胞分化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和再生醫(yī)學(xué)應(yīng)用具有重要啟示意義[2]。
激活Rb蛋白可以模擬DMSO的作用，增加hPSCs的分化能力[2]
Spalt-Like Transcription Factor 4 Mediates Fatty Acid Oxidation to Foster 5-Fluorouracil Resistance in Gastric Cancer Cells
該研究揭示了轉(zhuǎn)錄因子SALL4（Spalt-Like Transcription Factor 4）介導(dǎo)胃癌細(xì)胞產(chǎn)生5-氟尿嘧啶（5-FU）耐藥的新機(jī)制。研究表明，SALL4通過(guò)轉(zhuǎn)錄調(diào)控關(guān)鍵代謝基因，顯著增強(qiáng)了胃癌細(xì)胞的脂肪酸氧化水平，從而為耐藥細(xì)胞提供了必要的能量支持與代謝適應(yīng)性；這一發(fā)現(xiàn)不僅闡明了代謝重塑在化療耐藥中的驅(qū)動(dòng)作用，還證明了靶向SALL4或抑制脂肪酸氧化是克服胃癌耐藥、提升化療療效的潛在治療策略[3]。
在該研究中，Dimethyl sulfoxide（DMSO, Cat. No. T0341）主要作為5-FU及相關(guān)代謝抑制劑/處理藥物的溶劑使用。
[1] Tun?er S, Gurbanov R, Sheraj I, Solel E, Esenturk O, Banerjee S. Low dose dimethyl sulfoxide driven gross molecular changes have the potential to interfere with various cellular processes. Sci Rep. 2018 Oct 4;8(1):14828. doi: 10.1038/s41598-018-33234-z. PMID: 30287873; PMCID: PMC6172209.
[2] Li J, Narayanan C, Bian J, Sambo D, Brickler T, Zhang W, Chetty S. A transient DMSO treatment increases the differentiation potential of human pluripotent stem cells through the Rb family. PLoS One. 2018 Dec 12;13(12):e0208110. doi: 10.1371/journal.pone.0208110. PMID: 30540809; PMCID: PMC6291069.
[3] Zhu Y, Yi C, Zhao J, Wang L, Huang T, Xiang B, Zhang L, He X, Wu L. Spalt-Like Transcription Factor 4 Mediates Fatty Acid Oxidation to Foster 5-Fluorouracil Resistance in Gastric Cancer Cells. Chem Biol Drug Des. 2025 Jul;106(1):e70158. doi: 10.1111/cbdd.70158. PMID: 40702715.