红珊瑚藻Mastophora rosea中富含多酚儿茶素的乙酸乙酯提取物通过诱导凋亡和抑制转移抑制黑色素瘤细胞活性

【字体: 时间:2025年08月04日 来源:Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences 2.6

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  本研究针对全球气温上升导致皮肤疾病(特别是黑色素瘤)发病率增加的问题,开展了红珊瑚藻Mastophora rosea的植物化学成分及其抗黑色素瘤活性的研究。研究人员通过不同极性溶剂提取,发现乙酸乙酯(EA)提取物富含多酚儿茶素(如EGCG、ECG等),具有显著抗氧化能力(IC50=99.52 μg/mL)和选择性细胞毒性,能诱导SK-MEL-2细胞凋亡并抑制转移,为开发新型抗癌药物提供了天然来源。该成果发表于《Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences》。

  

随着全球气候变暖和紫外线辐射增强,皮肤癌特别是恶性黑色素瘤的发病率正以每年6%的速度攀升。传统化疗和放疗虽然有效,但伴随严重的副作用,这促使科学家将目光转向海洋天然产物。在印度尼西亚龙目岛海岸生长的红珊瑚藻Mastophora rosea,以其独特的珊瑚状形态和丰富的次生代谢产物引起了研究人员的注意。这种藻类在热带印度-太平洋海域分布广泛,但其抗癌潜力尚未被充分挖掘。

来自印度尼西亚大学的研究团队开展了系统性研究,发现M. rosea的乙酸乙酯提取物富含多种多酚儿茶素化合物,包括表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)等。这些活性成分不仅表现出强效抗氧化能力,更能选择性杀伤黑色素瘤细胞SK-MEL-2(IC50=37.10 μg/mL),而对正常皮肤成纤维细胞毒性极低(IC50>200 μg/mL)。研究还首次证实该提取物可通过诱导细胞凋亡和抑制迁移双重机制发挥抗癌作用。相关成果发表在《Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences》上,为开发新型抗癌药物提供了重要线索。

研究人员采用的主要技术方法包括:1)不同极性溶剂(乙醇、乙酸乙酯、正己烷)分级提取;2)福林酚法和DPPH法测定总酚含量和抗氧化活性;3)HPLC分析多酚组成;4)MTT法检测细胞毒性;5)Hoechst33342核染色观察凋亡;6)划痕实验评估抗转移活性。实验使用SK-MEL-2黑色素瘤细胞、HeLa宫颈癌细胞和正常人皮肤成纤维细胞(NHDF)作为模型系统。

【宏藻样品制备与提取】

研究团队从印尼龙目岛海岸(8°27′23.8″S 116°02′10.2″E)采集M. rosea样本,经cox1基因测序确认物种。采用三种溶剂梯度提取发现,乙酸乙酯提取物得率虽不是最高,但表现出最佳的生物活性特征。

【宏藻M. rosea提取物生化特性】

乙酸乙酯提取物总酚含量达368.81 mg GAE/g,显著高于其他溶剂提取物(p<0.05),其DPPH自由基清除能力(IC50=99.52 μg/mL)也最为突出。HPLC分析揭示该提取物含有8种特征性儿茶素,其中ECG(9.88 mg/g)和EGC(8.70 mg/g)含量尤为丰富。

【M. rosea提取物对黑色素瘤细胞的细胞毒活性】

MTT实验显示,乙酸乙酯提取物对SK-MEL-2和HeLa细胞的IC50分别为37.10和34.32 μg/mL,而对正常细胞几乎无毒性。显微镜观察显示处理后的癌细胞出现明显形态学改变,包括细胞皱缩和脱落。

【M. rosea EA提取物的凋亡诱导活性】

Hoechst33342染色证实,EA提取物处理组出现典型的凋亡特征——核固缩和染色质凝聚,其荧光强度与阳性对照阿霉素相当(p>0.05)。校正总细胞荧光(CTCF)分析进一步量化了这一现象。

【宏藻M. rosea提取物对黑色素瘤细胞迁移的影响】

划痕实验表明,20 μg/mL的非毒性浓度下,EA提取物能显著抑制SK-MEL-2细胞迁移(62%伤口未愈合),效果优于乙醇提取物(60.67%),提示其抗转移潜力。

这项研究首次系统揭示了印尼红珊瑚藻M. rosea的抗癌价值。其乙酸乙酯提取物中丰富的多酚儿茶素(特别是EGC和ECG)通过双重机制发挥作用:既直接诱导癌细胞凋亡,又抑制其迁移能力。这种选择性毒性(对癌细胞IC50<40 μg/mL vs 正常细胞>200 μg/mL)的特点尤为可贵,为开发低毒高效的天然抗癌药物提供了新思路。研究还建立了溶剂筛选策略,证明中等极性溶剂(乙酸乙酯)最适合提取藻类多酚。未来需要进一步分离纯化活性单体,阐明其分子靶点和信号通路,推动该海洋天然产物向临床转化。这项成果不仅拓展了珊瑚藻的药用价值认知,也为应对气候变暖相关的皮肤癌增长提供了潜在的天然解决方案。

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