Dauriporphine通过miR-424-5p/MAPK14轴抑制肺腺癌细胞活力、运动及能量代谢的机制研究

【字体: 时间:2025年06月12日 来源:Hereditas 2.1

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  本研究针对肺腺癌治疗中存在的耐药性和毒副作用问题,探索了传统中药成分Dauriporphine的抗肿瘤机制。研究人员通过体外实验证实,Dauriporphine能浓度依赖性抑制A549细胞活力(IC50 =10.57μM),并首次揭示其通过上调miR-424-5p负调控MAPK14表达,进而抑制细胞迁移、侵袭和糖酵解能量代谢。该研究为开发基于天然产物的多靶点抗肺腺癌药物提供了新思路。

  

肺腺癌作为非小细胞肺癌(NSCLC)的主要亚型,长期占据癌症相关死亡的首位。尽管手术、化疗和放疗仍是临床主要治疗手段,但耐药性、细胞毒性等问题严重制约疗效。传统中药因其多靶点特性成为研究热点,其中从蝙蝠葛(Menispermum daericum DC.)提取的异喹啉生物碱Dauriporphine虽被预测具有抗肿瘤活性,但具体机制尚未阐明。与此同时,microRNA(miRNA)调控网络在肿瘤进展中的作用日益凸显,特别是miR-424-5p已被证实与肺癌治疗抵抗和转移密切相关。这种背景下,长春人文学院中医药保健系联合中国农业科学院特产研究所的研究团队在《Hereditas》发表重要成果,系统揭示了Dauriporphine通过miR-424-5p/MAPK14分子轴抑制肺腺癌的新机制。

研究主要采用CCK-8法检测细胞活力、Transwell实验评估迁移侵袭能力、ATP/乳酸脱氢酶(LDH)检测能量代谢,并通过双荧光素酶报告基因验证miR-424-5p与MAPK14的靶向关系。细胞转染技术用于构建miR-424-5p沉默和MAPK14敲低模型。

剂量抑制实验证实Dauriporphine的抗肿瘤活性
浓度梯度实验显示,Dauriporphine对A549细胞的抑制呈浓度依赖性,IC50
值为10.57μM。10μM处理可显著降低细胞活力、迁移能力和糖酵解相关指标(ATP、LDH、葡萄糖消耗和乳酸生成),这些发现首次为Dauriporphine的抗肺腺癌作用提供了直接证据。

miR-424-5p介导Dauriporphine的药理效应
qPCR检测发现Dauriporphine处理使miR-424-5p表达上调2.3倍。当使用抑制剂沉默miR-424-5p时,细胞活力恢复至对照组的82%,迁移能力提高1.8倍,且糖酵解代谢指标均显著回升,证明miR-424-5p是Dauriporphine发挥作用的关键介质。

MAPK14作为下游效应分子的验证
生物信息学预测和双荧光素酶报告实验证实,MAPK14 3'UTR存在与miR-424-5p结合的保守位点。在miR-424-5p抑制背景下,MAPK14 siRNA转染使细胞活力再度下降37%,迁移减少52%,且能量代谢指标复现Dauriporphine处理特征,完整揭示了"药物-miRNA-靶基因"调控轴。

这项研究不仅阐明了Dauriporphine通过miR-424-5p/MAPK14轴抑制肺腺癌的分子机制,更凸显了传统中药活性成分在肿瘤治疗中的独特价值。特别值得注意的是,Dauriporphine能同时干预肿瘤细胞的三大恶性特征:增殖、转移和代谢重编程,这种多靶点特性有助于规避单靶点药物的补偿性耐药机制。研究为开发基于天然产物的抗肺癌药物提供了理论依据,也为探索其他miRNA调控网络的中药干预策略树立了范式。未来需要进一步开展动物实验验证其体内效果,并评估对正常细胞的毒性,以推动其临床转化应用。

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