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Antrodia camphorata来源辅酶Q0 通过ROS介导的细胞保护性自噬调控白血病细胞命运的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月19日 来源:Journal of Functional Foods 3.8
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本研究针对白血病治疗中药物耐药性和副作用等临床难题,由台湾研究团队深入探究了药用真菌Antrodia camphorata活性成分辅酶Q0 (CoQ0 )的抗白血病机制。研究发现CoQ0 通过诱导活性氧(ROS)依赖性自噬标志物LC3-II积累、p62/SQSTM1激活及ATG4B抑制,触发HL-60细胞保护性自噬;联合自噬抑制剂3-MA或CQ可增强其促凋亡效应。该研究为开发基于天然产物的白血病联合治疗方案提供了重要理论依据。
白血病作为造血系统的恶性疾病,传统化疗常伴随耐药性和严重副作用,亟需开发新型治疗策略。近年研究发现,靶向活性氧(ROS)和自噬通路成为抗肿瘤研究热点。药用真菌Antrodia camphorata的活性成分辅酶Q0
虽显示出抗白血病潜力,但其自噬调控机制尚不明确。为此,来自中国台湾的研究团队在《Journal of Functional Foods》发表论文,系统揭示了CoQ0
通过ROS-自噬-凋亡网络调控人早幼粒白血病HL-60细胞命运的双重作用机制。
研究采用MTT法检测细胞活力,Western blot分析自噬/凋亡相关蛋白表达,免疫荧光观察LC3B定位,吖啶橙染色检测自噬溶酶体(AVOs)形成,DCFH2
-DA探针测定ROS水平,并运用siRNA技术敲低VDAC-1基因验证功能。
【3.1 CoQ0
诱导HL-60细胞LC3-I/II积累】
剂量实验显示CoQ0
(0-7 μM)呈浓度依赖性降低HL-60细胞活力(IC50
=4.96 μM),同时显著增加自噬标志物LC3-II转化,免疫荧光证实LC3B斑点聚集。
【3.2 自噬溶酶体形成】
吖啶橙染色显示CoQ0
处理组红色荧光增强,表明AVOs形成增加,该效应可被自噬抑制剂3-MA逆转。
【3.3 自噬相关蛋白调控】
CoQ0
上调p62/SQSTM1及其磷酸化形式(p-p62),促进自噬接头蛋白功能;同时增强ATG5/ATG7表达,这些蛋白参与自噬体膜延伸的关键步骤。
【3.4 Beclin-1/Bcl-2平衡破坏】
研究首次发现CoQ0
通过提高促自噬蛋白Beclin-1表达并降低抗凋亡蛋白Bcl-2水平,使Beclin-1/Bcl-2比值显著升高,打破自噬-凋亡平衡。
【3.5 时间动力学特征】
时程实验显示CoQ0
处理3h即可检测到LC3-II和VDAC-1表达,12h达峰值,与caspase-3活化时程重叠,证实自噬与凋亡同步发生。
【3.6-3.7 ROS的核心作用】
抗氧化剂NAC预处理可完全阻断CoQ0
诱导的LC3-II积累、p62上调和AVOs形成,并逆转其对ATG4B的抑制作用,证实ROS是自噬启动的关键介质。
【3.8-3.9 自噬的细胞保护作用】
关键发现是:自噬抑制剂3-MA或氯喹(CQ)能协同增强CoQ0
的细胞毒性,使凋亡标志物VDAC-1和caspase-3表达进一步升高,说明自噬充当"生存机制"。
【3.10 ROS-凋亡-自噬正反馈】
机制上,3-MA预处理可放大CoQ0
诱导的ROS爆发,形成"ROS-凋亡-自噬"正反馈循环。
【3.11 凋亡对自噬的反向调控】
采用caspase抑制剂Z-VAD-FMK或VDAC-1 siRNA均能显著抑制CoQ0
诱导的自噬,揭示凋亡信号可反向激活保护性自噬的独特现象。
该研究创新性阐明CoQ0
在HL-60细胞中建立的双向调控网络:一方面通过ROS-VDAC-1-caspase-3通路诱导凋亡,另一方面激活ATG4B抑制依赖的细胞保护性自噬。临床意义在于提出"自噬抑制剂+CoQ0
"的联合治疗策略,通过阻断肿瘤细胞的自噬逃逸机制来增强化疗效果。研究不仅为Antrodia camphorata的药用开发提供理论支撑,也为克服白血病耐药性开辟了新思路。未来需在动物模型中验证该方案的可行性,并探索CoQ0
与其他自噬抑制剂的协同效应。
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