综述:天然产物调控JAK/STAT通路在癌症治疗中的潜力与挑战

【字体: 时间:2025年04月24日 来源:Discover Oncology 2.8

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  这篇综述系统探讨了天然产物(如姜黄素、白藜芦醇等)通过靶向JAK/STAT信号通路抑制肿瘤的分子机制,重点解析了其抑制STAT3磷酸化、阻断二聚化及DNA结合等作用模式,同时指出生物利用度低和临床验证不足等挑战,为开发新型抗癌药物提供了理论依据。

  

引言

癌症是全球重大健康威胁,2024年美国预计新增200万病例。传统化疗面临耐药性和毒副作用等挑战,而靶向JAK/STAT通路的天然产物展现出独特优势。该通路调控细胞增殖、凋亡和免疫应答,其异常激活与多种癌症密切相关。

JAK/STAT通路机制

JAK/STAT由受体、Janus激酶(JAK)和信号转导与转录激活因子(STAT)组成。STAT家族7个成员中,STAT3和STAT5在肿瘤中高度活跃。配体(如细胞因子)结合受体后,JAK磷酸化STAT形成二聚体,入核调控靶基因转录。非经典激活途径(如EGFR、MAPK)也参与肿瘤进展。

天然产物的调控作用

姜黄素:在甲状腺癌中抑制STAT3-Tyr705磷酸化,下调Bcl-2并上调Bax,与顺铂协同增强凋亡。纳米姜黄素(100 mg/kg)在卵巢癌模型中降低IL-6和STAT3激活。
白藜芦醇:通过JAK2/STAT3通路抑制胶质母细胞瘤NLRP3炎症小体,20 μM剂量可阻断CAF诱导的肿瘤干细胞特性。
水飞蓟素:双模抑制STAT3的SH2结构域和二聚化,50-200 mg/kg在子宫内膜癌中下调SREBP1脂代谢通路。

临床转化挑战

尽管临床前数据显著(如黄芩素抑制乳腺癌STAT3磷酸化),但多数天然产物存在生物利用度低的问题。姜黄素临床试验(NCT00486460)显示8000 mg/日剂量患者依从性差,而白藜芦醇纳米制剂可提升脑肿瘤靶向性。

未来方向

开发纳米载体(如HA-ES包裹姜黄素)和结构修饰(如咖啡酸-白藜芦醇杂交体7d的STAT3抑制效力提升50倍)是突破瓶颈的关键。STAT3/PD-L1双靶点策略(如熊果酸)和表观遗传调控(如藤黄酸调控miR-181d/STAT3)代表前沿趋势。

结论

天然产物多靶点、低毒性的特点为癌症治疗提供新思路,但需通过创新递送技术和严谨临床试验实现临床转化。STAT3抑制剂与免疫疗法联用可能是下一代抗癌策略的核心。

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