编辑推荐:
为解决甲状腺癌(TC)治疗难题,研究人员开展雷公藤红素(Celastrol)治疗 TC 的研究,发现其可通过 Caspase-3 通路诱导癌细胞凋亡,为 TC 治疗提供新方向。
甲状腺癌(Thyroid Cancer,TC)作为内分泌系统中最常见的恶性肿瘤,近年来发病率呈稳步上升态势,严重威胁着人们的健康。甲状腺癌主要分为乳头状甲状腺癌(Papillary Thyroid Carcinoma,PTC)、滤泡状甲状腺癌(Follicular Thyroid Carcinoma,FTC)、髓样甲状腺癌(Medullary Thyroid Carcinoma,MTC)和未分化甲状腺癌(Anaplastic Thyroid Cancer,ATC)。其中,PTC 虽然占比高达 80%,10 年生存率约 90%,但却容易复发和转移,一旦发展为侵袭性形式,治疗抵抗问题凸显,甚至会危及生命。MTC 虽然罕见,仅占病例的 3 - 5%,可它的死亡率却相对较高,早期转移是其 “致命弱点”,大约 35% 的患者会出现颈部转移,13% 有远处转移。而 ATC 更是甲状腺癌中的 “恶魔”,恶性程度极高,主要盯上 65 - 70 岁的人群,患者的中位总生存期仅有 3.16 个月,死亡率近乎 100%,尽管它在甲状腺癌中占比仅 1 - 1.5%,却 “贡献” 了超过一半的甲状腺癌相关死亡病例。
目前,针对预后较差的 PTC、MTC 和 ATC,常用的治疗手段包括手术切除和分子靶向治疗,然而,靶向治疗会带来胃肠道问题、高血压等不良反应,让患者苦不堪言。在这样的困境下,从传统中药中寻找新的治疗方案成为了医学研究的新方向。雷公藤红素(Celastrol),这个从传统中药雷公藤中提取出来的生物活性化合物,引起了科研人员的注意。它在抗炎、治疗肥胖和抗肿瘤方面展现出了巨大潜力,可遗憾的是,其对甲状腺癌的治疗效果一直是个未知数。
为了揭开雷公藤红素治疗甲状腺癌的神秘面纱,研究人员踏上了探索之旅。研究发现,雷公藤红素能通过激活 Caspase-3 通路,促进甲状腺癌细胞凋亡,抑制肿瘤生长。这一成果为甲状腺癌的治疗开辟了新的道路,有望为那些对传统治疗方法反应不佳的患者带来新的希望。该研究成果目前暂未提及发表期刊。
在研究过程中,研究人员运用了多种技术方法。细胞实验方面,选用了 MDA-T32、KTC-1(PTC)、TT(MTC)和 OCUT-2C(ATC)细胞系进行研究。通过细胞活力检测(如 CCK-8 法),直观地了解雷公藤红素对细胞活力的影响;克隆形成实验,观察细胞的增殖能力变化;流式细胞术、TUNEL 染色和免疫荧光测定,深入探究细胞凋亡情况;Western blot 分析,检测相关蛋白表达水平。动物实验上,构建了体内异种移植模型,将 OCUT-2C 细胞注入裸鼠体内,观察雷公藤红素对肿瘤生长的抑制作用,并通过组织免疫组化检测肿瘤组织中的相关蛋白。
研究结果如下:
- 雷公藤红素诱导甲状腺癌细胞死亡:通过 CCK-8 实验发现,雷公藤红素能显著抑制 KTC-1、MDA-T32、TT 和 OCUT-2C 这四种甲状腺癌细胞系的活力,并且这种抑制作用呈现出剂量和时间依赖性。克隆形成实验也表明,随着雷公藤红素浓度增加,细胞生长受到抑制,虽然 TT 细胞因自身特性在实验中集群形成较差,但细胞数量同样随药物浓度增加而减少。显微镜下还能看到细胞大量死亡,充分说明了雷公藤红素具有抑制甲状腺癌细胞活力、促进细胞死亡的能力。
- 雷公藤红素诱导甲状腺癌细胞凋亡:利用 Annexin V/PI 染色流式细胞术检测,发现雷公藤红素处理后,四种细胞系的凋亡明显增加。Western blot 分析显示,雷公藤红素处理后,PARP1、Caspase3 和 Bax 蛋白表达上升,BCL2 蛋白表达下降,这些关键凋亡相关蛋白的变化,进一步证实了雷公藤红素的促凋亡作用。TUNEL 实验也表明,雷公藤红素处理组的 TUNEL 阳性凋亡细胞数量显著多于对照组。
- 雷公藤红素通过 Caspase-3 通路诱导凋亡:免疫荧光染色发现,雷公藤红素处理组的凋亡细胞数量显著增加,并且呈现出典型的凋亡形态变化,如细胞皱缩、染色质浓缩和碎片化等。同时,在处理 12h 和 24h 后,MDA-T32、KTC-1、TT 和 OCUT-2c 细胞中 Caspase-3 的表达显著上调,这意味着雷公藤红素是通过激活 Caspase-3 通路来诱导细胞凋亡的。
- 雷公藤红素抑制体内未分化甲状腺癌细胞肿瘤生长:在体内实验中,给注射了 OCUT-2C 细胞的裸鼠使用雷公藤红素(1mg/kg 或 2mg/kg)治疗,结果显示,雷公藤红素能有效抑制未分化甲状腺癌的生长,2mg/kg 剂量的雷公藤红素甚至能完全阻止肿瘤生长。对肿瘤标本的分析发现,雷公藤红素处理的裸鼠肿瘤组织中 Ki-67 水平降低,Caspase-3 水平升高,这表明肿瘤细胞凋亡增加,肿瘤生长受到抑制,与体外实验结果相呼应。
综合研究结果和讨论部分,雷公藤红素在甲状腺癌治疗方面展现出了巨大的潜力。它能够诱导 PTC、MTC 和 ATC 细胞凋亡,抑制肿瘤生长,且在体内实验中也取得了显著效果。然而,目前的研究还处于细胞实验和初步动物实验阶段,虽然发现了雷公藤红素通过 Caspase-3 通路诱导凋亡,但具体的作用机制尚未完全明确,而且传统中药成分可能存在人体副作用,距离临床应用还有很长的路要走。不过,这一研究成果为甲状腺癌的治疗提供了全新的方向,后续研究可以围绕雷公藤红素的作用机制、临床可行性和安全性展开,有望为甲状腺癌患者带来更有效的治疗方案,提高患者的生存率和生活质量。