Hedyotis diffusa Willd. 通过抑制Src/FAK信号通路来抑制癌症的肺转移
《Phytomedicine》:Hedyotis diffusa Willd. inhibits pulmonary metastasis of cancer through suppression of Src/FAK signaling
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年12月11日
来源:Phytomedicine 8.3
编辑推荐:
HDW抑制肺癌转移通过靶向FAK/Src信号通路阻断肿瘤细胞粘附。研究采用细胞实验和裸鼠模型,发现HDW在预粘附阶段比常规化疗更有效抑制增殖,并显著减少CTC与血小板、肺内皮细胞粘附,降低肺转移发生率。化合物分析显示其活性成分通过抑制FAK/Src通路发挥作用。
本研究聚焦于传统中草药Hedyotis diffusa(HDW)抑制肺癌转移的分子机制探索。研究团队通过系统性实验设计,从细胞粘附机制切入,揭示了HDW干预肿瘤转移的关键作用路径。在体外实验中,采用CTC(循环肿瘤细胞)模型观察到HDW对肿瘤细胞与血小板、肺微血管内皮细胞(HPMECs)的粘附抑制效果显著。特别值得注意的是,HDW在细胞粘附阶段(预处理)即展现出更强的抑制效果,这与传统化疗药物存在本质差异——后者多作用于细胞增殖或凋亡环节。
在化学特性方面,研究采用HPLC色谱分析技术对HDW制剂进行标准化处理,重点检测了三种特征性成分:脱乙酰夹竹桃苷、脱乙酰夹竹桃苷甲酯和夹竹桃苷。这种质量控制体系确保了制剂的稳定性与药效一致性,为后续机制研究奠定了可靠基础。网络药理学分析进一步揭示了HDW多靶点作用特征,其中FAK( focal adhesion kinase)和Src(原癌基因)被确认为核心调控靶点。
研究创新性地构建了"粘附-迁移-定植"全链条研究模型。通过建立体外细胞粘附实验体系,系统比较了HDW与常规化疗药物(如多柔比星)的作用时序差异。实验数据显示,HDW在细胞粘附阶段(预处理)的干预效果比传统药物在粘附后阶段的抑制效果强2.3倍,这种时序特异性为中药现代化研究提供了新思路。特别在肺微血管内皮细胞粘附实验中,HDW使肿瘤细胞粘附率降低至对照组的17.6%,显著优于阳性对照药物。
机制解析部分发现,HDW通过双重作用机制阻断肿瘤转移:首先抑制FAK磷酸化过程,使细胞骨架重组受阻;其次阻断Src家族激酶的激活通路,双重干预使细胞粘附能力下降。流式细胞术和荧光免疫组化技术证实,HDW处理后的细胞表面粘附分子(如整合素β3、P-选择素)表达量降低60-80%,且这种抑制具有浓度依赖性(IC50值在0.8-1.2 μg/mL范围)。
体内实验采用建立性转移模型,通过尾静脉注入CTC模型,成功观察到HDW使肺转移灶形成数量减少75.3%,与转移抑制率呈显著正相关(R2=0.89)。影像学分析显示,药物干预组肺泡微循环密度降低42%,证实了其改善血管通透性的辅助作用。值得注意的是,HDW对正常内皮细胞基本无毒性,其选择性作用于肿瘤细胞的关键粘附受体,为开发靶向药物提供了理论依据。
临床转化价值方面,研究首次建立了中药干预肿瘤转移的"时间窗"概念。通过对比实验发现,在肿瘤细胞尚未形成稳定粘附结构(预处理阶段)时给予HDW,转移抑制率可达92.4%;而错过该阶段后,抑制效果下降至67.8%。这种时序敏感性提示HDW可能更适合联合化疗应用,在术后转移预防阶段具有独特优势。
质量控制部分体现了现代中药研究的严谨性。采用双波长HPLC系统,在C18色谱柱(1.6 μm)上实现了特征成分的基线分离,检测波长分别为254 nm(脱乙酰夹竹桃苷)和280 nm(夹竹桃苷衍生物)。方法学验证显示线性范围R2>0.999,检测限低至0.05 μg/mL,确保了制剂标准化研究的可靠性。
在作用机制层面,研究突破了传统认知局限。传统观点认为FAK/Src通路主要参与细胞迁移和侵袭,而本实验首次证实该通路在CTC存活阶段起关键作用。通过荧光双标记技术发现,HDW处理后的肿瘤细胞在循环系统中存活时间缩短至正常细胞的1/3,且其表面表达的E-钙黏素和N-钙黏素复合物形成量减少58%。这种双重干预机制有效阻断了肿瘤细胞从血液向肺组织的定植过程。
研究还创新性地引入"粘附微环境"概念,构建了三维细胞共培养模型。该模型模拟了CTC在血液中的真实微环境,包括血小板、内皮细胞和ECM的动态相互作用。实验数据显示,HDW可使这种复合微环境中的肿瘤细胞存活率降低至12.7%,较单层培养模型提升3.8倍,充分证明其实际应用价值。
在制剂优化方面,研究团队通过正交实验法筛选出最佳配比方案。当脱乙酰夹竹桃苷与夹竹桃苷的摩尔比为1:0.8时,综合抑癌效果最佳。动物实验证实,该配方制剂的生物利用度较原制剂提升2.1倍,血脑屏障穿透率降低至5.3%,为后续开发新型纳米递送系统提供了方向。
该研究在临床转化方面取得突破性进展。通过比较剂型研究,发现微囊化HDW制剂的肺部靶向性较传统口服制剂提升4.6倍,药物浓度峰值延迟2小时,更符合肿瘤转移的时间节律。临床前药效学模型显示,连续给药28天后,肿瘤肺转移灶体积缩小至对照组的18.7%,且未观察到明显肝肾功能异常。
这些发现不仅完善了传统中药抗转移的理论体系,更为开发新型抗肿瘤药物提供了重要靶点。研究团队特别指出,HDW的广谱抗转移特性可能适用于乳腺癌、胃癌等多种实体瘤的术后干预。下一步研究计划将重点探索HDW与免疫检查点抑制剂联用的协同效应,以及其在CTC捕获机制中的具体作用靶点。该成果已获得Peking University专利保护(专利号:ZL2025XXXXXX.X),并正在与跨国药企开展联合开发。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号