叶黄素对阿霉素诱导的雄性 Wistar 大鼠血管病变的预防机制研究:开辟肿瘤治疗血管保护新路径

【字体: 时间:2025年05月06日 来源:Clinical Traditional Medicine and Pharmacology

编辑推荐:

  在肿瘤治疗中,阿霉素(DOX)引发的血管毒性限制其应用。研究人员开展了叶黄素(LUT)对 DOX 诱导血管毒性预防机制的研究。结果显示 LUT 可改善血管功能等。这为预防 DOX 血管毒性提供新思路。

  在肿瘤治疗的战场上,阿霉素(DOX)曾是一把 “利剑”,它通过抑制拓扑异构酶 II 来干扰癌细胞的 DNA 修复,从而对抗癌症。然而,这把 “利剑” 却有个致命的 “弱点”—— 它会引发一系列严重的副作用,其中血管毒性尤其突出。接受 DOX 治疗的患者,常常会出现血管功能受损的情况,像血管内皮生长因子(VEGF)信号通路受阻、血管舒张功能丧失、氧化和炎症应激增加等问题接踵而至。这些问题不仅影响了患者的治疗效果,还大大降低了他们的生活质量,使得 DOX 的临床应用受到了极大的限制。因此,寻找一种有效的方法来对抗 DOX 的血管毒性,成为了医学领域亟待解决的难题。
在这样的背景下,Delta State University 的研究人员挺身而出,开展了一项极具意义的研究。他们将目光聚焦在了叶黄素(Lutein,LUT)上。LUT 是一种广泛存在于水果、蔬菜中的天然类胡萝卜素,它具有抗氧化、抗炎等多种生物活性。研究人员想知道,LUT 能否成为对抗 DOX 血管毒性的 “秘密武器” 呢?经过一系列严谨的实验,他们得出了令人振奋的结论:叶黄素预处理能够显著改善血管功能,减轻 DOX 诱导的血管毒性。这一发现为肿瘤治疗中预防血管毒性提供了新的方向,具有重要的临床意义,相关成果发表在《Clinical Traditional Medicine and Pharmacology》上。

为了开展这项研究,研究人员采用了多种关键技术方法。他们选用 20 只雄性 Wistar 大鼠,将其分为对照组、DOX 组、LUT 组和 LUT + DOX 组。通过腹腔注射的方式对大鼠进行给药处理,建立预防实验模型。实验结束后,收集大鼠的主动脉和血清样本。利用 ELISA 试剂盒测定血清脂质谱、血管调节因子、炎症和凋亡因子以及自噬调节机制相关指标;采用分光光度法等测定血管氧化应激指标;通过 Masson 三色染色和 H&E 染色对主动脉组织进行组织病理学检查。

下面来看看具体的研究结果:

  1. 对脂质谱和致动脉粥样硬化指数的影响:DOX 处理导致大鼠血清总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白等指标显著升高,高密度脂蛋白降低,表明出现了血脂异常和致动脉粥样硬化指数改变。而叶黄素预处理抑制了这些变化,提升了高密度脂蛋白水平,降低了其他异常升高的指标。这说明叶黄素能够改善 DOX 诱导的脂质代谢紊乱。
  2. 对血管调节因子和血管生成的影响:DOX 处理使大鼠主动脉内皮素 1(ET - 1)水平升高,亚硝酸盐、血管细胞黏附分子(VCAM)和 VEGF 水平降低。叶黄素预处理则显著降低了 ET - 1 水平,提高了亚硝酸盐、VCAM 和 VEGF 水平。这表明叶黄素可以调节血管张力,促进血管生成,维持血管稳态。
  3. 对氧化应激的影响:DOX 处理使大鼠血管组织中丙二醛(MDA)水平升高,谷胱甘肽(GSH)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽 S - 转移酶(GST)水平降低,显示出氧化应激增强。叶黄素预处理降低了 MDA 水平,提高了抗氧化酶的活性,表明其具有抗血管氧化应激的能力。
  4. 对促炎细胞因子的影响:DOX 处理导致大鼠主动脉中白细胞介素 6(IL - 6)和肿瘤坏死因子 α(TNF - α)等促炎细胞因子水平显著升高。叶黄素预处理则降低了这些促炎细胞因子的水平,减轻了血管炎症反应。
  5. 对细胞凋亡的影响:DOX 处理使大鼠主动脉中 Caspase 3 水平升高,B 细胞淋巴瘤 / 白血病 2(Bcl - 2)水平降低,表明细胞凋亡增加。叶黄素预处理抑制了 Caspase 3 的升高,提高了 Bcl - 2 水平,从而减少了 DOX 诱导的血管细胞凋亡。
  6. 对血管自噬信号机制的影响:DOX 处理使大鼠主动脉中 Beclin 1 水平升高,哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)水平升高,表明自噬过程受到干扰。叶黄素预处理降低了 Beclin 1 水平,提高了 mTOR 水平,调节了血管自噬信号机制。
  7. 对血管组织病理学的影响:DOX 处理的大鼠出现明显的血管纤维化、动脉壁增厚和管腔直径减小等病理变化。而叶黄素处理的大鼠血管组织病理学表现与对照组相似,表明叶黄素能够预防 DOX 诱导的血管组织损伤。

综合研究结论和讨论部分,这项研究意义重大。它揭示了 DOX 诱导血管毒性会引发一系列不良后果,包括血脂代谢异常、血管生成和血管张力调节失衡、氧化应激、炎症反应、细胞凋亡和自噬异常以及血管组织病理学改变。而叶黄素预处理能够有效改善这些异常情况,通过提高血管舒张功能、促进血管生成、减轻氧化应激和炎症反应、抑制细胞凋亡、调节自噬等多种途径,对 DOX 诱导的血管毒性起到显著的预防作用。这一研究成果为肿瘤治疗中预防血管毒性提供了新的策略和潜在的治疗方法,为临床应用提供了重要的理论依据,有望在未来帮助更多肿瘤患者减轻治疗过程中的痛苦,提高治疗效果和生活质量。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    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