蟾毒灵提取物的抗前列腺癌作用与减毒效应机制解析:与单体活性成分的疗效及安全性对比

【字体: 时间:2025年06月23日 来源:Journal of Ethnopharmacology 4.8

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  本研究针对传统民族药物蟾酥中蟾毒灵类成分的抗癌潜力与毒性问题,通过LC-MS/MS表征提取物成分,结合MTT、流式细胞术及转录组-代谢组学等多维技术,系统评估了蟾毒灵提取物及其单体(如bufalin、resibufogenin)对前列腺癌细胞增殖、凋亡及ROS生成的调控作用。研究发现提取物通过协同作用显著抑制肿瘤生长并降低毒性,其作用涉及IL-17、TNF、MAPK/mTOR通路及脂代谢调控,为前列腺癌治疗提供了更安全有效的天然药物开发策略。

  

前列腺癌作为男性高发恶性肿瘤,全球占比达14.1%,其高发病率与化疗耐药性成为临床治疗难题。传统药物蟾酥(Bufonis Venenum)虽具有抗癌潜力,但主要活性成分蟾毒灵(bufadienolides)因抑制Na+/K+-ATP酶引发心脏毒性,治疗窗口狭窄,严重限制临床应用。如何平衡其抗癌活性与毒性,成为亟待解决的科学问题。

湖北中医药大学的研究团队在《Journal of Ethnopharmacology》发表论文,首次通过整合化学分析与功能实验,揭示蟾毒灵提取物相较于单体成分的协同增效机制。研究采用LC-MS/MS鉴定出8种蟾毒灵单体及二聚体结构,结合细胞实验(MTT、划痕实验、流式细胞术)与动物模型(H22荷瘤小鼠),系统评估提取物对前列腺癌细胞增殖、迁移及ROS生成的抑制作用,并通过转录组-代谢组联合分析阐明其调控网络。

关键实验方法

  1. 化学表征:采用超声辅助乙醇提取法从中华大蟾蜍(Bufo melanostictus Schneider)分泌物中制备蟾毒灵提取物,LC-MS/MS鉴定成分;
  2. 功能验证:以前列腺癌细胞(PC-3/RWPE-1)和心肌细胞(H9c2)为模型,通过MTT、划痕实验评估增殖/迁移,DCFH-DA探针检测ROS;
  3. 机制解析:RNA-seq与代谢组学筛选差异基因/代谢物,qRT-PCR和WB验证IL-17/TNF/MAPK通路关键靶点;
  4. 安全性评估:急性毒性实验比较提取物与单体的LD50

研究结果

  1. 化学组成分析:提取物中除8种单体(如bufalin、resibufogenin)外,首次发现二聚体结构,可能增强生物活性;
  2. 抗癌效应:提取物抑制前列腺癌细胞增殖(IC50低于单体50%),通过激活caspase-3诱导凋亡,并上调ROS破坏线粒体功能;
  3. 减毒机制:提取物组小鼠心脏毒性标志物(CK-MB、cTnT)显著低于单体组,提示成分互作可缓解Na+/K+-ATP酶抑制;
  4. 通路调控:差异基因富集于IL-17/TNF信号(促凋亡)和mTOR(抑制增殖),代谢重编程涉及嘌呤/CoA合成通路。

结论与意义
该研究证实蟾毒灵提取物通过多成分协同作用,既保留bufalin等单体的抗癌活性,又通过调节脂代谢(如降低胆固醇合成酶HMGCR)减轻心脏毒性。这种"增效减毒"特性为开发基于传统药物的复方抗癌制剂提供理论依据,尤其对解决前列腺癌耐药问题具有临床转化价值。研究还提示,二聚体等新型结构可能是未来药物优化的关键靶点。

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