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为解决非小细胞肺癌（NSCLC）顺铂化疗耐药问题，研究人员探究顺铂与石蒜碱联合抗 NSCLC 肿瘤球的作用。发现二者联用可诱导凋亡，通过调控 NOXA 和 MCL1 实现，为 NSCLC 治疗提供新策略。
肺癌是全球死亡率最高的癌症之一，非小细胞肺癌（NSCLC）占肺癌病例的 85%。临床中，基于顺铂的化疗是 NSCLC 的常用治疗手段，但患者常出现原发性或获得性耐药，导致治疗效果不佳。因此，寻找能克服顺铂耐药、增强其抗癌效果的新型联合治疗方案，对改善 NSCLC 患者的预后至关重要。
韩国国家癌症中心研究所的研究人员开展了相关研究，旨在探究顺铂与天然产物石蒜碱联合应用对 NSCLC 的抗癌效果及作用机制。研究发现，石蒜碱与顺铂联用能显著增强顺铂对 NSCLC 肿瘤球的杀伤作用，诱导肿瘤细胞凋亡，为 NSCLC 的治疗提供了新的思路和潜在方案。该研究成果发表在《Cellular & Molecular Biology Letters》。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：通过细胞活力测定、活 / 死细胞染色、细胞凋亡酶联免疫吸附测定（ELISA）等检测细胞凋亡情况；运用蛋白质免疫印迹（Western blot）分析凋亡相关蛋白表达；利用 RNA 测序（RNA-seq）和基因集富集分析（GSEA）筛选差异表达基因和富集通路；借助体内异种移植实验验证联合治疗的抗肿瘤效果；采用小干扰 RNA（siRNA）技术和过表达质粒转染进行基因功能验证；运用表面感应翻译（SUnSET） assay 检测蛋白质合成情况；通过环己酰亚胺追踪实验分析蛋白半衰期。
石蒜碱增强 NSCLC 细胞对顺铂的敏感性
研究人员通过筛选天然产物库，发现石蒜碱单独及与顺铂联合使用均能显著抑制 NSCLC 肿瘤球的活力。在多种顺铂耐药的 NSCLC 肿瘤球（如 A549、NCI-H358 等）中，联合治疗的细胞活力抑制效果显著优于单药治疗，且组合指数（CI）小于 1，表明二者具有协同作用。进一步通过活 / 死细胞染色、流式细胞术和 ELISA 实验证实，联合治疗可诱导更多肿瘤细胞凋亡，体内异种移植实验也显示联合治疗能显著抑制肿瘤生长。
NOXA 调控是联合治疗诱导凋亡的关键
为探究联合治疗的作用机制，研究人员对处理后的肿瘤球进行 RNA 测序和生物信息学分析，筛选出差异表达基因 NOXA 作为关键候选基因。敲低 NOXA 可逆转联合治疗诱导的凋亡，并恢复抗凋亡蛋白 MCL1 的表达水平，而过表达 MCL1 则能保护肿瘤球免受联合治疗诱导的凋亡。进一步研究发现，联合治疗通过 p53 通路转录上调 NOXA，NOXA 通过结合 MCL1 并促进其泛素化蛋白酶体降解，从而诱导细胞凋亡。
石蒜碱通过抑制翻译和激活未折叠蛋白反应下调 MCL1
尽管石蒜碱处理后 MCL1 的 mRNA 水平升高，但其蛋白水平显著降低，提示石蒜碱可能抑制 MCL1 的翻译。SUnSET 实验证实石蒜碱可抑制蛋白质合成，且与顺铂联用进一步增强了这一作用。机制上，石蒜碱激活未折叠蛋白反应（UPR），通过 PERK 和 IRE1α 通路磷酸化 eIF2α 和 4E-BP1，抑制整体蛋白合成。同时，石蒜碱诱导的活性氧（ROS）通过 IRE1α-JNK/p38 轴促进 NOXA 的表达，进一步协同顺铂诱导的 NOXA 上调，共同下调 MCL1。
联合治疗通过 NOXA 介导的 MCL1 降解发挥作用
顺铂单独及与石蒜碱联合均可通过 NOXA 促进 MCL1 的蛋白酶体降解。环己酰亚胺追踪实验显示，联合治疗显著缩短了 MCL1 的半衰期，而敲低 NOXA 则延长了 MCL1 的半衰期，证实 NOXA 在 MCL1 降解中的关键作用。进一步研究发现，联合治疗诱导的 NOXA 通过泛素 - 蛋白酶体途径促进 MCL1 降解，且 USP13（一种去泛素化酶）的表达下调可能也参与了 MCL1 的降解过程。
研究结论与意义
本研究发现石蒜碱与顺铂联合通过双重机制诱导 NSCLC 肿瘤球凋亡：一方面，顺铂通过 p53 通路诱导 NOXA 表达，促进 MCL1 的蛋白酶体降解；另一方面，石蒜碱通过激活 UPR 抑制 MCL1 的翻译，并通过 IRE1α-JNK/p38 轴增强 NOXA 的表达。二者协同作用，显著下调 MCL1 水平，诱导肿瘤细胞凋亡，克服了顺铂耐药问题。该研究不仅揭示了石蒜碱与顺铂联合治疗 NSCLC 的分子机制，还为临床开发新型联合治疗方案提供了有潜力的天然产物候选药物，有望改善 NSCLC 患者的治疗效果和预后。
