小檗碱通过抑制HSP90介导的BRCA1磷酸化逆转三阴性乳腺癌紫杉醇耐药性

《Evolving Earth》：Berberine overcomes paclitaxel resistance in Triple-Negative Breast Cancer by inhibiting HSP90-mediated BRCA1 phosphorylation

本研究针对三阴性乳腺癌(TNBC)紫杉醇(PTX)耐药难题，探讨中药活性成分小檗碱(BBR)的增敏机制。研究发现BBR通过泛素-蛋白酶体系统促进HSP90降解，抑制其底物p-BRCA1表达，从而增强DNA损伤并逆转PTX耐药。该研究为天然药物克服化疗耐药提供了新靶点，为HSP90抑制剂临床应用开辟了新途径。

　　

在女性恶性肿瘤中，乳腺癌始终是威胁健康的首要杀手，而三阴性乳腺癌(TNBC)作为其中最具侵袭性的亚型，因缺乏雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体2(HER2)这三种关键治疗靶点，使得治疗选择极为有限。紫杉醇(PTX)作为TNBC的一线化疗药物，虽在初期显现疗效，但肿瘤细胞往往会迅速产生耐药性，导致治疗失败。这一临床困境促使科研人员不断探索克服耐药的新策略。

近年来，从中药黄连中提取的小檗碱(BBR)因其广谱抗肿瘤活性受到关注。研究表明BBR不仅能直接抑制多种肿瘤细胞增殖，还对耐药细胞具有独特作用。然而，BBR能否逆转TNBC的PTX耐药，其具体分子机制如何，仍是未解之谜。发表于《Evolving Earth》的这项研究，正是围绕这一科学问题展开深入探索。

研究人员首先通过体外实验证实，BBR能显著诱导PTX耐药TNBC细胞凋亡并抑制其增殖。为进一步阐明机制，团队采用Western blot、免疫荧光等技术发现，热休克蛋白90(HSP90)在耐药株中高表达。后续实验揭示，BBR通过泛素-蛋白酶体系统促进HSP90的泛素化降解，进而抑制其客户蛋白磷酸化BRCA1(p-BRCA1)的表达。这一发现将HSP90-BRCA1信号轴与DNA损伤修复联系起来：彗星实验、γ-H2AX染色等结果显示，BBR与PTX联用可显著增强DNA损伤程度。

为验证HSP90的关键作用，研究人员构建了HSP90过表达细胞株，发现其能逆转BBR对PTX的增敏效应。此外，裸鼠移植瘤模型实验进一步证实，BBR在体内也能有效调节TNBC的PTX耐药性。这些系统性的实验表明，BBR通过靶向HSP90，激活p-BRCA1介导的DNA损伤通路，从而增强非BRCA突变型TNBC对PTX的敏感性。

关键技术方法包括：使用ATCC来源的TNBC细胞系(MDA-MB-231和MDA-MB-468)及其PTX耐药变体；通过CCK-8法检测细胞活力和药物敏感性；采用流式细胞术分析细胞凋亡；通过集落形成实验评估细胞增殖能力；利用彗星实验和γ-H2AX免疫荧光染色检测DNA损伤程度；运用Western blot和免疫荧光技术分析蛋白表达；构建HSP90过表达细胞模型进行功能验证；建立裸鼠移植瘤模型进行体内实验验证。

【BBR诱导紫杉醇耐药TNBC细胞凋亡并抑制其增殖】

研究人员通过浓度梯度诱导法成功构建PTX耐药TNBC细胞模型。CCK-8实验显示，BBR能以浓度依赖性方式显著抑制耐药细胞增殖。流式细胞术检测发现，BBR处理可明显增加细胞凋亡率，表明BBR能有效逆转TNBC细胞的PTX耐药表型。

【BBR与PTX联用增强TNBC细胞DNA损伤】

通过集落形成实验发现，BBR与PTX联合处理能显著降低细胞集落形成能力。彗星实验显示联合处理组细胞出现明显彗星尾，表明DNA损伤程度加剧。γ-H2AX免疫荧光染色进一步证实，联合处理组γ-H2AX焦点数显著增加，提示DNA双链断裂修复受阻。

【HSP90在耐药株中高表达及其机制研究】

Western blot和免疫荧光结果显示，HSP90在PTX耐药TNBC细胞中表达水平显著升高。进一步机制研究表明，BBR能促进HSP90的泛素化修饰，通过蛋白酶体途径加速其降解。这导致HSP90的客户蛋白p-BRCA1表达下降，从而影响DNA损伤修复能力。

【HSP90过表达逆转BBR的PTX增敏效应】

为验证HSP90的关键作用，研究人员构建了HSP90过表达细胞模型。实验发现，HSP90过表达可显著减弱BBR对PTX的增敏效果，细胞存活率明显回升，证实HSP90是BBR作用的重要靶点。

【体内实验验证BBR对PTX耐药的调节作用】

裸鼠移植瘤实验显示，BBR与PTX联合治疗能显著抑制肿瘤生长，肿瘤体积和重量均明显小于单药治疗组。组织学分析进一步证实联合处理组肿瘤细胞凋亡增加，增殖指标降低，体内实验结果与体外研究高度一致。

研究结论表明，BBR通过靶向HSP90-p-BRCA1信号轴，破坏TNBC细胞的DNA损伤修复机制，从而逆转PTX耐药。这一发现不仅阐明了天然药物增敏化疗的新机制，还为临床预测TNBC治疗反应提供了潜在生物标志物。讨论部分强调，HSP90抑制剂虽在 preclinical 研究中展现潜力，但临床转化面临耐药性、剂量限制性毒性和药代动力学特性不佳等挑战。BBR作为天然来源的HSP90调节剂，可能具有更好的安全性和耐受性，为克服化疗耐药提供了新思路。

该研究的创新性在于首次系统揭示了BBR通过调控HSP90-BRCA1通路逆转PTX耐药的作用机制，为天然药物在肿瘤治疗中的应用提供了理论依据。未来研究可进一步探索BBR与其他化疗药物的协同效应，以及其在其他耐药肿瘤类型中的潜在价值，为开发新型化疗增敏剂奠定基础。