罗汉果根活性组分抗非小细胞肺癌的化学特征及JAK2/STAT3通路调控机制研究

【字体: 时间:2025年05月19日 来源:Fitoterapia 2.5

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  本研究针对罗汉果(SG)废弃根部(SGRs)的资源化利用问题,通过系统分离其活性组分SGR2,首次揭示了26种葫芦烷型三萜类成分的抗非小细胞肺癌(NSCLC)作用机制。研究人员采用LC-MS-IT-TOF(液相色谱-离子阱-飞行时间质谱)和RNA-seq(转录组测序)技术,证实SGR2通过抑制JAK2/STAT3通路磷酸化,诱导A549细胞凋亡和周期阻滞,在低剂量下即显著抑制移植瘤生长且无毒性。该发现为NSCLC治疗提供了新型植物药候选分子,同时提升了SG栽培的经济附加值。

  

肺癌长期占据全球癌症死亡率首位,其中非小细胞肺癌(NSCLC)占比达85%。尽管靶向治疗取得进展,但耐药性和毒副作用仍是临床痛点。与此同时,传统药用植物罗汉果(Siraitia grosvenorii)在果汁加工过程中产生大量废弃根部(SGRs),其潜在药用价值尚未开发。既往研究发现SGR粗提物具有抗癌活性,但具体活性成分、作用靶点及机制均属空白。

中国研究人员在《Fitoterapia》发表的研究,首次系统解析了SGR活性组分SGR2的化学成分及其抗NSCLC机制。研究采用离子阱-飞行时间液相色谱质谱(LC-MS-IT-TOF)进行成分鉴定,通过CCK-8法检测细胞增殖抑制,流式细胞术分析凋亡和周期分布,建立裸鼠移植瘤模型评估体内疗效,结合RNA-seq和Western blotting探索分子机制,并运用分子对接验证活性成分与靶蛋白结合能力。

活性成分鉴定
LC-MS-IT-TOF分析从SGR2中鉴定出26个化合物,主要为葫芦烷型(cucurbitane)和降葫芦烷型(nor-cucurbitane)三萜及其苷类,包括mogroside V和mogroside III等特征成分。

体外抗肿瘤效应
SGR2以剂量依赖性方式抑制A549细胞增殖(IC50=45.2 μg/mL),通过Annexin V-FITC/PI双染证实诱导早期凋亡率达38.7%,同时引起G2/M期阻滞(从9.1%增至28.4%)。

体内疗效评估
50 mg/kg剂量组使裸鼠移植瘤体积缩小62.3%(P<0.01),且未引起体重减轻或器官毒性,H&E染色显示肿瘤组织出现显著坏死灶。

机制解析
RNA-seq筛选出JAK-STAT信号通路为最显著富集通路(KEGG通路分析P=1.2×10-5)。Western blotting证实SGR2下调p-JAK2(Tyr1007/1008)和p-STAT3(Tyr705)表达,分子对接显示mogroside V与JAK2蛋白结合能达-9.8 kcal/mol。

该研究首次阐明SGRs中特定三萜组分通过调控JAK2/STAT3通路发挥抗NSCLC作用,不仅为开发植物源抗肿瘤药物提供新思路,同时实现了农业废弃物的高值化利用。值得注意的是,低剂量即展现显著疗效且无毒性,提示其可能成为现有靶向治疗的补充方案。研究采用的"成分-活性-机制"多维研究策略,为传统药用植物的现代化研究提供了范式参考。

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