原人参二醇通过靶向MLK3激活JNK信号通路诱导黑色素瘤细胞凋亡的机制研究

【字体: 时间:2025年06月06日 来源:Journal of Ginseng Research 6.8

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  本研究针对黑色素瘤治疗耐药与复发的临床难题,揭示了天然产物原人参二醇(PPD)通过直接靶向混合谱系激酶3(MLK3)激活JNK/c-Jun通路诱导凋亡的新机制。研究人员采用网络药理学预测结合CETSA靶点验证技术,发现PPD特异性结合MLK3的LEU248位点,触发MAPK级联反应,显著抑制SK-MEL-28等细胞活力。该研究为开发基于PPD的黑色素瘤靶向治疗策略提供了理论依据。

  

黑色素瘤作为最具侵袭性的皮肤恶性肿瘤,其高转移性和治疗抵抗性导致患者预后极差。尽管靶向治疗和免疫治疗取得进展,但耐药复发仍是临床面临的重大挑战。传统中药人参的主要活性成分——原人参二醇(Protopanaxadiol, PPD)已被证实具有广谱抗肿瘤活性,但其在黑色素瘤中的作用机制尚未阐明。这项由国内研究团队发表在《Journal of Ginseng Research》的研究,首次系统揭示了PPD通过特异性靶向MLK3激酶激活JNK凋亡通路的关键机制。

研究团队采用MTT法、流式细胞术等评估细胞活力与凋亡,结合网络药理学预测关键靶点,通过Western blot验证信号通路,并运用CETSA和分子对接技术确认PPD与MLK3的直接相互作用。此外,采用位点定向突变技术精确定位结合位点。

研究结果显示:PPD以剂量时间依赖性方式显著抑制SK-MEL-28等黑色素瘤细胞活力,IC50
达60 μM。网络药理学分析预测MAPK通路是PPD的核心作用靶点,其中JNK通路激活被证实是诱导凋亡的关键环节——JNK抑制剂SP600125可完全逆转PPD促凋亡效应。机制上,PPD在30分钟内特异性激活MLK3(而非ASK1/TAK1),并直接结合MLK3的LEU248保守位点,该结合通过CETSA热稳定性实验和分子对接(pKi=6.22)得到验证。MLK3过表达可增强PPD对JNK/c-Jun通路的激活及促凋亡蛋白Bax、cleaved-caspase 3等的表达。值得注意的是,ROS清除剂NAC不能阻断PPD效应,证实其作用不依赖氧化应激。

该研究创新性发现PPD是MLK3的直接变构激活剂,阐明了"PPD-MLK3-JNK-凋亡"的级联调控轴。这不仅为PPD抗黑色素瘤的临床应用提供了理论支撑,更揭示了MLK3可作为新型抗肿瘤靶点。研究者特别指出,尽管PPD存在口服生物利用度低的药代缺陷,但通过结构优化或剂型改良,其衍生物有望成为克服黑色素瘤耐药的治疗新选择。这项研究为开发基于天然产物的精准抗肿瘤策略提供了重要范式。

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