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文献与产业新闻· International journal of oncology·· 2 天前精选评分38

Disporum cantoniense 通过 AMPK/mTOR/ULK1 介导的自噬依赖性凋亡抑制非小细胞肺癌

Disporum cantoniense suppresses non‑small cell lung cancer through AMPK/mTOR/ULK1‑mediated autophagy‑dependent apoptosis

导读

研究发现 Disporum cantoniense 石油醚提取部位(DPF)可选择性抑制非小细胞肺癌 A549 与 H1299 细胞的活力、增殖、迁移与侵袭,机制涉及 AMPK/mTOR/ULK1 与 MEK/ERK 通路介导的自噬依赖性凋亡。

深度解读

非小细胞肺癌(NSCLC)仍是癌症相关死亡的主要原因之一,临床上对广谱、低毒的新治疗手段有迫切需求。已有研究显示,约3%–7%的NSCLC存在EML4-ALK融合并对ALK抑制剂敏感[3],约20%伴有LKB1失活突变,使其对代谢药phenformin选择性敏感[2];Wnt通路异常[1]与miR-21通过Ras/MEK/ERK轴促癌[4]等发现,揭示了该病的多通路复杂性,但能同时调控自噬与凋亡的天然活性组分仍值得探索。

研究者对天然草本提取物进行表型筛选,发现万寿竹(Disporum cantoniense)对NSCLC细胞活力具选择性抑制,并经生物活性导向分离将主要活性部位锁定为石油醚部位(DPF)。DPF在A549与H1299细胞中抑制活力、增殖、克隆形成、迁移和侵袭,对人正常支气管上皮BEAS-2B的毒性较弱;处理后PI阳性死亡与LDH释放增加。转录组与网络药理学分析富集到自噬、凋亡、AMPK、mTOR与MAPK相关通路;实验证实DPF促进LC3-II积累及GFP-LC3 puncta形成,激活AMPK/mTOR/ULK1与MEK/ERK信号,同时上调Annexin V阳性率、cleaved caspase-3与Bax、下调Bcl-2。Bax/Bak双敲除MEF细胞中DPF毒性减弱,Atg7-/- MEF细胞中PI阳性死亡、活力下降与caspase-3活化均减弱,提示Atg7依赖性自噬参与DPF诱导的凋亡。异种移植模型中,DPF显著抑制肿瘤生长,提高肿瘤组织中凋亡与自噬标志物,未见明显系统毒性。

该方向与近期报道相呼应:白藜芦醇可通过NGFR-AMPK-mTOR通路在A549中诱导自噬与凋亡[5],人参皂苷代谢物compound K经AMPK-mTOR与JNK通路在NSCLC中产生类似效应[6],提示AMPK/mTOR轴是多种天然小分子抗NSCLC的关键节点。相较于LKB1缺失对phenformin选择性的影响[2]以及miR-21对Ras/MEK/ERK的调控[4],本工作在遗传背景不同的A549与H1299中同时观察到AMPK/mTOR/ULK1与MEK/ERK的活化,并经自噬桥接至凋亡。

需指出的是,本研究结论主要来自体外细胞实验与单一异种移植模型,缺乏临床样本与药代动力学支持;DPF作为混合物,其具体活性单体、剂量–效应关系以及在不同分子亚型NSCLC中的疗效差异,仍有待进一步阐明。

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来源:文献与产业新闻 · pubmed.ncbi.nlm.nih.gov

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