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为解决胃癌治疗难题，庆熙大学生命科学学院研究人员开展了关于生物工程金纳米构建体（BAL-CK-GNPs）抗胃癌潜力的研究。结果显示，BAL-CK-GNPs 对 AGS 细胞抑制效果最佳，能诱导多种细胞死亡并调节炎症。这为胃癌治疗提供了新策略。
癌症，这个全球健康的 “头号公敌”，每年都无情地夺走无数人的生命。其中，胃癌（Gastric Cancer，GC）更是常见且致命，即便现代医学在诊断和治疗手段上不断进步，许多患者确诊时仍已处于晚期，化疗和放疗不仅副作用大，还容易出现耐药问题，患者的生存率依旧不容乐观。在这样的困境下，寻找更有效的胃癌治疗方法迫在眉睫。庆熙大学生命科学学院的研究人员开展了一项极具意义的研究，试图探索出一条新的抗癌之路，相关成果发表在《Cancer Nanotechnology》杂志上。
研究人员将目光聚焦于生物工程金纳米构建体（BAL-CK-GNPs），它由双歧杆菌动物亚种乳酸杆菌（Bifidobacterium animalis subsp. lactis，BAL）和人参皂苷化合物 K（Compound K，CK）合成。研究人员运用了多种关键技术方法，包括透射电子显微镜（Transmission Electron Microscopy，TEM）分析、增强暗场显微镜（Enhanced Dark-Field，EDF）分析、荧光显微镜分析、定量实时聚合酶链反应（Quantitative Real Time PCR，qRT-PCR）分析以及 RNA 测序（RNA-seq）等。
研究结果：
- BAL-CK-GNPs 的特性：通过前期研究，已确定 BAL-CK-GNPs 的最佳合成参数，其呈球形，粒径在 10 - 25nm。傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析证实 CK 成功负载到纳米颗粒上，元素映射、选区电子衍射（SAED）图案、能量色散 X 射线光谱（EDX）和 zeta 电位分析也验证了其合成的成功和稳定性。此外，BAL-CK-GNPs 的载药效率约为 1.67%，超声处理后，约 16.664μg/g 的 CK 释放到培养基中。
- 细胞毒性研究：利用 MTT 法检测 BAL-CK-GNPs 对多种癌细胞系的细胞毒性，结果表明其对 A549、HT-29 和 AGS 细胞的增殖均有显著的剂量依赖性抑制作用。其中，对 AGS 细胞的抑制效果最为显著，半数抑制浓度（IC50）为 43.72μg/mL，基于此，选择 AGS 细胞进行后续研究。
- 细胞内摄取和定位：TEM 和 EDF 显微镜分析显示，BAL-CK-GNPs 能有效被 AGS 细胞摄取并分布到细胞内多个关键区域，如细胞质、线粒体、细胞核和内质网等。
- 诱导细胞凋亡：通过 Hoechst 33258 和碘化丙啶（Propidium Iodide，PI）染色、Mito-Tracker 染色以及 qRT-PCR 分析凋亡相关基因的表达，发现 BAL-CK-GNPs 能诱导 AGS 细胞发生凋亡，表现为细胞形态改变、荧光强度增加，同时抗凋亡基因 Bcl-2 表达下调，促凋亡基因 Bax、细胞色素 C（Cytochrome C）、半胱天冬酶 3（Caspase 3）和半胱天冬酶 9（Caspase 9）表达上调。
- 转录组分析：RNA 测序分析发现，与对照组相比，BAL-CK-GNPs 处理的 AGS 细胞中有 224 个差异表达基因（Differentially Expressed Genes，DEGs），其中 78 个上调，146 个下调。京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）通路分析表明，这些 DEGs 涉及铁死亡、谷胱甘肽代谢、坏死性凋亡以及 NF-κB、IL-17 和 TNF 信号通路等。基因本体（Gene Ontology，GO）分析显示，其参与调节干扰素（Interferon，IFN）信号通路、细胞结构调节和 RNA 结合等过程。
- 蛋白质 - 蛋白质相互作用网络分析：对 146 个与细胞死亡调节相关的蛋白质进行网络分析，鉴定出 621 个相互作用蛋白。通过不同方法筛选出 10 个关键基因，其中 ISG15 连接性最强，IFI35、DDX58、IFIT1、ISG15、EIF2AK2、IFIH1、FLT3LG 和 IRF7 等 8 个蛋白可能在调节细胞死亡和炎症途径中发挥重要作用。
研究结论和讨论部分指出，BAL-CK-GNPs 在体外实验中展现出了强大的抗胃癌潜力，它通过诱导细胞凋亡、铁死亡、坏死性凋亡以及调节炎症反应来抑制胃癌细胞的生长。然而，该研究存在一定局限性，如未在 mRNA 和蛋白质水平对相关基因进行验证，且仅进行了体外实验，缺乏体内研究和临床试验。尽管如此，这项研究依旧为胃癌治疗提供了新的方向和潜在策略，后续研究可进一步完善相关实验，推动 BAL-CK-GNPs 从实验室走向临床应用，为广大胃癌患者带来新的希望。
