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为探究莲心碱（NF）对肝细胞癌（HCC）的作用及机制，研究人员通过 MTT、流式细胞术等实验发现，NF 可抑制 HCC 细胞增殖、阻滞细胞周期于 G2 期并诱导凋亡，其机制与抑制 HER2-AKT/ERK1/2 信号通路相关，为 HCC 治疗提供新方向。
肝癌作为全球发病率和死亡率双高的恶性肿瘤，像一颗隐匿的 “杀手” 威胁着人类健康。其中，肝细胞癌（HCC）是最常见的病理类型，据全球癌症统计数据显示，其发病率和死亡率从 2002 到 2018 年增长了约 30%，成为全球第六大常见癌症和第四大癌症相关死亡原因。尽管目前有手术切除、放化疗等综合治疗手段，但患者 5 年生存率仍低于 10%，缺乏有效的化疗药物是治疗失败的关键因素之一。因此，寻找高效且生物相容性好的新型化疗药物成为亟待解决的医学难题。
在这样的背景下，哈尔滨医科大学附属第一医院等机构的研究人员开展了关于莲心碱（Nuciferine，NF）抗肝细胞癌作用及机制的研究。该研究成果发表在《Discover Oncology》上，为肝细胞癌的治疗提供了新的思路和潜在药物选择。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：选用人 HCC 细胞系 HepG2 和 HCCLM3 进行细胞培养，通过 MTT 法检测细胞活力，平板集落形成实验验证细胞增殖能力；利用流式细胞术，通过 PI/RNase 染色分析细胞周期，Annexin V-FITC/PI 染色检测细胞凋亡；构建 HepG2 小鼠异种移植模型，运用 B 超、彩色多普勒血流成像等非侵入性超声成像技术评估肿瘤生长情况，并进行组织病理学检查；采用 RNA 测序（RNA-seq）和生物信息学分析预测作用机制，结合 qRT-PCR 技术进行验证。
3.1 NF 抑制 HCC 细胞增殖并阻滞细胞周期
MTT 实验显示，NF 处理 HCC 细胞后，细胞活力呈时间和浓度依赖性下降，其效果与阳性对照 5 - 氟尿嘧啶相似。平板集落形成实验进一步表明，NF 能以剂量依赖方式减少集落数量和大小，证实其对 HCC 细胞增殖的抑制作用。流式细胞术分析发现，NF 处理可显著诱导 HCC 细胞周期阻滞于 G2 期，这一阶段的阻滞被认为是抑制细胞分裂和增殖的关键环节。
3.2 NF 诱导 HCC 细胞凋亡
通过观察细胞形态变化，发现 NF 处理的 HCC 细胞出现细胞皱缩、漂浮等凋亡特征。流式细胞术检测结果显示，随着 NF 浓度增加，凋亡细胞比例逐渐升高，200μM NF 处理的 HepG2 和 HCCLM3 细胞凋亡率分别是对照组的约 23.7 倍和 16.2 倍，表明 NF 具有显著的诱导细胞凋亡能力。
3.3 NF 抑制异种移植模型中 HCC 肿瘤生长
在 HepG2 小鼠异种移植模型中，连续 14 天腹腔注射 NF（15mg/kg）后，肉眼观察和 B 超测量均显示肿瘤生长明显受到抑制。彩色多普勒血流成像和彩色能量血管造影显示肿瘤血管生成显著减少，而超声弹性成像检测肿瘤硬度无明显变化。病理检查发现，NF 处理组肿瘤重量和体积显著减小，增殖标志物 Ki67 和 PCNA 表达降低，凋亡区域增加，且主要器官未出现药物代谢相关损伤。
3.4 基于 RNA-seq 的生物信息学分析揭示 NF 作用机制
RNA-seq 数据分析显示，与对照组相比，NF 处理组有 1862 个基因下调，1319 个基因上调。基因本体（GO）分析表明，下调基因主要富集于 “细胞周期” 等生物学过程；京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路分析显示，“癌症通路” 是主要涉及的信号通路，包括 PI3K-AKT 和 MAPK 信号通路等。
3.5 NF 抑制 HCC 中的 HER2-AKT/ERK1/2 信号通路
qRT-PCR 实验验证了 NF 对关键基因和蛋白的影响。结果显示，NF 处理显著降低 Cyclin B1 和 Survivin 的基因表达水平，这两个基因分别在 G2 期细胞周期维持和凋亡抵抗中起重要作用。同时，NF 可显著降低 PI3K、磷酸化 AKT（p-AKT）和磷酸化 ERK1/2（p-ERK1/2）的表达，而总 AKT 和 ERK1/2 表达无明显变化。此外，HER2 作为 PI3K-AKT 和 RAS/MEK/ERK 信号通路的共同上游调节因子，其表达被 NF 显著抑制。
综合研究结果表明，莲心碱（NF）通过阻滞肝细胞癌细胞周期于 G2 期，抑制细胞增殖并诱导细胞凋亡，其作用机制与抑制 HER2-AKT/ERK1/2 信号通路密切相关。该研究不仅揭示了 NF 在肝细胞癌中的抗肿瘤作用及分子机制，还为开发基于天然植物成分的新型肝癌治疗药物提供了实验依据和理论支持。值得注意的是，尽管本研究采用了体外细胞实验和体内异种移植模型验证了 NF 的抗肿瘤效果，但使用的是皮下肿瘤模型，与实际肝癌微环境存在一定差异。未来研究可进一步建立原位模型，更精准地探究 NF 在肝细胞癌中的作用，为其临床转化提供更充分的证据。这一成果为肝癌治疗领域注入了新的活力，有望在不久的将来为肝癌患者带来新的治疗选择和希望。
