摘要:宫颈癌是严重威胁女性健康的恶性肿瘤,全球每年约 31 万人因它死亡,发展中国家死亡率更是发达国家的 18 倍。目前治疗手段有限,且化疗药物常伴随肝肾毒性,因此开发安全有效的抗肿瘤药物迫在眉睫。
出版日期:2023年
发表学校:武汉轻工大学
论文作者:袁雪梅
宫颈癌是严重威胁女性健康的恶性肿瘤,全球每年约 31 万人因它死亡,发展中国家死亡率更是发达国家的 18 倍。目前治疗手段有限,且化疗药物常伴随肝肾毒性,因此开发安全有效的抗肿瘤药物迫在眉睫。
桑黄作为担子菌门真菌,其水提物(主要含多糖)和醇提物(含黄酮、三萜)具有多重药理活性。既往研究表明,桑黄可通过调节免疫、抑制肿瘤转移等发挥抗癌作用,但针对宫颈癌的体内研究较少,作用机制尚不明确。本研究通过构建宫颈癌荷瘤小鼠模型,系统探究了桑黄提取物的抗肿瘤效果及潜在机制。
研究方法
1. 模型构建与给药
模型:通过皮下注射 U14 宫颈癌细胞,建立免疫功能正常的荷瘤小鼠模型。
分组:设空白对照组、模型组、桑黄水提物 / 醇提物不同剂量组(200-600mg/kg)及阳性对照组(化疗药物 5-Fu)。
检测:记录肿瘤体积、体重变化,计算抑瘤率;通过 HE 染色观察肿瘤组织形态;利用转录组测序(RNA-seq)和 16S rDNA 测序,分析基因表达与肠道菌群变化。
2. 核心技术手段
转录组测序:筛选桑黄水提物干预组与模型组的差异表达基因(DEGs),聚焦自噬、胰岛素信号通路等关键通路。
肠道菌群分析:通过 16S 测序评估桑黄水提物对荷瘤小鼠肠道菌群组成的影响,探讨菌群与肿瘤代谢的关联。
研究结果
1. 显著抑制肿瘤生长,水提物效果优于醇提物
抑瘤率:桑黄水提物中剂量组(400mg/kg)抑瘤率达 67.54%,显著高于醇提物组及 5-Fu 组(11.25%)。
安全性:水提物组小鼠肝、脾、肾系数更接近空白组,提示其对重要脏器毒性较低,且对脾脏免疫功能有保护作用。
组织形态:HE 染色显示,水提物干预组肿瘤细胞坏死区域增多,核质比降低,表明其可诱导肿瘤细胞死亡。
2. 作用机制
转录组分析:桑黄水提物干预后,差异基因富集于自噬通路(如 GABARAP、VMP1 基因上调)和胰岛素信号通路(如 GLUT4、IRS2 基因下调)。Western Blot 验证显示,LC3II/LC3I 比值升高,进一步证实自噬增强。
代谢影响:通过抑制 GLUT4(葡萄糖转运蛋白)和 IRS2(胰岛素受体底物),桑黄可能阻断癌细胞的葡萄糖摄取与利用,诱导代谢应激,进而触发自噬性细胞死亡。
3. 肠道菌群
菌群组成变化:桑黄水提物中剂量组小鼠肠道中 Akkermansia(疣微菌门)丰度显著增加,该菌与代谢调节和免疫治疗敏感性相关。
相关性分析:肠道菌群结构与宿主代谢指标(如体重、瘤重)及肿瘤自噬基因表达存在显著关联,提示菌群可能介导了桑黄对肿瘤糖代谢的调控。
4. 科学价值
首次系统证实桑黄水提物对宫颈癌的体内抑制作用,明确其通过 “抑制糖代谢 + 诱导自噬” 的双重机制发挥抗肿瘤效应。
揭示肠道菌群在桑黄抗肿瘤中的潜在作用,为 “真菌 - 菌群 - 肿瘤” 互作机制提供新视角。
结语
这项研究以严谨的实验设计和多组学技术,揭示了桑黄提取物抑制宫颈癌的多重机制,为传统药用真菌的现代化应用提供了坚实的科学支撑。尽管从实验室到临床仍有距离,但桑黄在抗肿瘤领域的潜力已初现端倪。期待未来更多研究聚焦其作用靶点与菌群调控机制,推动天然药物与精准医疗的深度融合,为肿瘤治疗开辟新路径。
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来源:千济方