新型二氢查尔酮DODHC通过靶向STAT3-survivin通路逆转肿瘤多药耐药性的机制研究

研究人员针对肿瘤多药耐药性(MDR)这一临床难题，从植物Fissistigma latifolium中分离出新型二氢查尔酮DODHC，通过体外和斑马鱼模型证实其能通过抑制STAT3磷酸化和survivin表达，双重调控细胞凋亡和G2/M期阻滞，显著增强紫杉醇等化疗药物对MDR肿瘤的杀伤效果。该研究为克服MDR提供了天然药物候选策略。

　　

癌症治疗中，多药耐药性(Multidrug Resistance, MDR)如同顽固的"防护盾"，使化疗药物纷纷"铩羽而归"。其中P-糖蛋白(P-gp)过度表达和凋亡通路失调是两大核心难题，尽管科学家们前赴后继地寻找解决方案，但FDA至今未批准任何针对MDR的临床药物。更棘手的是，转录因子STAT3和凋亡抑制蛋白survivin这对"黄金搭档"，通过调控数百个下游基因，既阻止癌细胞死亡，又促进药物外排，形成复杂的耐药网络。面对这一困境，中国医科大学的研究团队将目光投向天然产物宝库，从植物阔叶瓜馥木中发掘出一种结构独特的二氢查尔酮衍生物——4,6-二甲氧基-2,5-醌二氢查尔酮(DODHC)，在《Biomedicine》发表的研究揭示了其打破MDR僵局的全新机制。

研究团队运用SRB细胞毒性检测、流式细胞术、蛋白质芯片、Western blot、分子对接和斑马鱼异种移植模型等技术，系统评估了DODHC对口腔鳞癌(OSCC)和三阴性乳腺癌(TNBC)耐药细胞株的作用。通过SynergyFinder软件量化药物协同效应，结合基因富集分析(GO)和KEGG通路注释，绘制出DODHC的作用图谱。

DODHC增强凋亡并逆转多药耐药
在KBvin和MDA-MB-231/doc两种MDR细胞中，DODHC使紫杉醇等药物的IC₅₀值降低最高达341倍。机制上，它同时激活了死亡受体Fas介导的外源性凋亡和线粒体内源性凋亡通路，并通过抗体芯片发现其显著下调survivin表达。有趣的是，虽然DODHC与经典survivin抑制剂YM155的结合位点不同，但分子对接显示二者与survivin的亲和力相当(结合能-6.67 vs -5.85 kcal/mol)。

G₂/M期阻滞的分子开关
CFSE增殖实验显示DODHC使细胞分裂指数下降40%。细胞周期芯片揭示其特异性抑制CDC2/cyclin B1复合物形成，导致G₂/M期细胞比例从12%增至35%。这种阻滞作用独立于STAT3-survivin轴，主要通过下调CDC25A磷酸酶实现，为DODHC提供了"双保险"抗肿瘤机制。

STAT3的精准打击
在MDR细胞中，DODHC选择性降低STAT3酪氨酸705位点磷酸化水平，却不影响P-gp功能。这种选择性可能源于其独特的结合方式——虽然与STAT3抑制剂stattic共享Val637等结合残基，但DODHC通过疏水相互作用而非氢键结合，形成更稳定的蛋白-配体复合物(结合能-9.37 kcal/mol)。

斑马鱼中的协同作战
在CM-DiI标记的移植瘤模型中，16.6 μM DODHC与2 μM紫杉醇联用使肿瘤荧光信号减弱82%，且未出现心包水肿等毒性。这种协同效应(Synergy Score=21.94)验证了"STAT3-survivin双靶点抑制"策略的临床转化潜力。

这项研究首次阐明DODHC通过"三位一体"机制克服MDR：既作为STAT3磷酸化抑制剂切断耐药信号传导，又作为survivin降解剂解除凋亡封锁，同时还独立调控细胞周期检查点。尤为可贵的是，其天然产物的特性赋予了良好的安全性，斑马鱼实验显示其NOAEL(未观察到不良反应剂量)远超有效浓度。研究者特别指出，DODHC对survivin的调控发生在翻译后水平，这为开发不依赖基因转录的蛋白降解剂提供了新思路。未来研究可进一步探索其与免疫检查点抑制剂的协同效应，或针对STAT3/survivin共激活的难治性肿瘤开展临床前评估。该成果不仅为MDR治疗提供了候选药物，更开创了天然查尔酮类化合物靶向表观调控的新研究方向。