硫化镉纳米颗粒通过调控关键致癌通路抑制PA1卵巢癌细胞生长的转录组学机制

本研究针对卵巢癌治疗难题，通过RNA-seq技术探究植物提取物稳定的硫化镉纳米颗粒（CdSNPs）对PA1细胞的分子调控机制。研究发现CdSNPs通过调控1641个差异表达基因（DEGs），显著抑制MAP kinase、JAK/STAT等致癌通路，并激活凋亡相关通路（GO:0006915），为纳米材料抗肿瘤治疗提供新靶点。

　　

卵巢癌作为妇科恶性肿瘤的"隐形杀手"，其五年生存率仅21-29%，主要归因于晚期诊断和化疗耐药。传统治疗手段面临严峻挑战，而纳米材料因其独特的理化性质成为研究热点。印度理工学院（BHU）瓦拉纳西分校的研究团队创新性地采用传统药用植物Berberis aristata（Daruharidra）提取物稳定合成的硫化镉纳米颗粒（CdSNPs），通过转录组学技术系统解析了其对PA1卵巢癌细胞的作用机制，相关成果发表于《Toxicology in Vitro》。

研究采用RNA测序（RNA-seq）技术对CdSNPs处理的PA1细胞进行全转录组分析，通过GO和KEGG富集分析揭示关键通路。实验样本包括CdSNPs处理组（2.25 Gb数据）和对照组（3.17 Gb数据）的PA1细胞系，均来自印度国家细胞科学中心（NCCS）。

【总RNA提取及质控】
通过Trizol法提取高质量RNA，经Agilent 2100 Bioanalyzer检测RIN值>8.0，确保测序数据可靠性。

【结果与讨论】
转录组分析鉴定出1641个显著差异表达基因（padj<0.001，log₂
FC>2）。GO分析显示CdSNPs主要调控凋亡（GO:0006915）、程序性细胞死亡（GO:0012501）等生物学过程。KEGG通路分析揭示钙信号通路、TNF信号通路等关键致癌通路被显著抑制。特别值得注意的是，MAP kinase、JAK/STAT和PI3K-Akt等促进肿瘤增殖的通路受到明显抑制，而凋亡相关基因表达上调。

【结论】
该研究首次系统阐明了植物源CdSNPs通过多靶点调控网络抑制卵巢癌细胞的分子机制。CdSNPs能同时靶向多个致癌通路，包括：1）抑制MAP kinase等增殖相关通路；2）激活TNF等凋亡通路；3）干扰ECM-受体相互作用等转移相关通路。这种"多通路协同调控"的特性使其克服传统单靶点药物的局限性，为开发新型纳米抗肿瘤药物提供了理论依据。

研究团队特别指出，采用Berberis aristata提取物稳定的CdSNPs具有低细胞毒性（IC₅₀
=95.74 μg/ml）和良好生物相容性，其G2/M期细胞周期阻滞作用与转录组结果相互印证。该工作为绿色合成纳米材料在肿瘤治疗中的应用开辟了新思路，后续需通过多细胞系验证和动物实验进一步评估其临床转化潜力。