
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
山柰酚通过死亡前应激和坏死性凋亡增强胆管癌免疫原性细胞死亡的机制研究:网络药理学与实验验证
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月24日 来源:Computers in Biology and Medicine 7.0
编辑推荐:
胆管癌(CCA)治疗面临方案有限、免疫逃逸等挑战。泰国朱拉隆功大学团队通过网络药理学和分子对接技术,发现天然黄酮类化合物山柰酚(kaempferol)靶向HSP90AA1等蛋白,联合zVAD-FMK/LCL-161可激活内质网应激(ER stress)、自噬(LC3B-II)和坏死性凋亡(p-MLKL),促进钙网蛋白(CRT)和HMGB1释放,增强树突状细胞(DCs)成熟。该研究为CCA免疫治疗提供了新型联合策略。
胆管癌(Cholangiocarcinoma, CCA)作为胆道系统的高度恶性肿瘤,近年来发病率持续攀升,却面临着早期诊断困难、手术复发率高、化疗耐受性强等治疗困境。尽管吉西他滨联合顺铂的方案能延长患者生存期,但免疫治疗的响应率受限于肿瘤异质性和免疫逃逸机制。在这种背景下,探索能够同时杀伤肿瘤细胞并激活抗肿瘤免疫的天然化合物,成为突破治疗瓶颈的新思路。
泰国朱拉隆功大学的研究团队将目光投向天然黄酮类化合物山柰酚(kaempferol)。这种广泛存在于果蔬中的成分虽已被证实具有抗癌潜力,但其在CCA中的作用机制仍如"黑箱"。研究人员创新性地采用网络药理学与实验验证相结合的策略,首次系统揭示了山柰酚通过多重机制协同对抗CCA的分子图谱。
研究团队首先运用SwissTargetPrediction等数据库预测山柰酚的潜在靶点,结合GSE76297数据集筛选CCA差异表达基因,构建出包含HSP90AA1、HSPA8等174个核心靶点的蛋白互作网络。通过分子对接技术证实,山柰酚与这些靶蛋白具有强结合活性,尤其与ER应激、自噬和坏死性凋亡通路关键分子结合能显著。
实验验证阶段,研究团队采用Western blotting等技术发现,山柰酚可时间-剂量依赖性激活ER应激标志物p-eIF2α和自噬标志物LC3B-II。更引人注目的是,当联合凋亡抑制剂zVAD-FMK和SMAC模拟物LCL-161时,山柰酚能显著促进坏死性凋亡关键蛋白p-MLKL的表达,形成独特的"三重协同效应"。这种组合疗法还显著增强了免疫原性细胞死亡(Immunogenic Cell Death, ICD)特征:钙网蛋白(calreticulin)膜暴露和HMGB1释放。通过树突状细胞成熟实验进一步证实,经处理的CCA细胞条件培养基可有效促进CD86、CD83等共刺激分子表达,为激活抗肿瘤免疫应答提供了直接证据。
在机制层面,该研究首次阐明山柰酚通过"死亡前应激-坏死性凋亡"级联反应诱导ICD的完整通路:先激活PERK/eIF2α轴引发ER应激,进而启动保护性自噬;当与凋亡抑制剂联用时,应激信号转导为RIPK1/RIPK3/MLKL介导的坏死性凋亡,最终通过CRT和HMGB1等损伤相关分子模式(DAMPs)激活树突状细胞。这种多靶点、多阶段的协同机制,为克服CCA治疗耐药提供了新视角。
该研究的创新价值在于:首次将网络药理学应用于山柰酚抗CCA机制研究;发现山柰酚与临床阶段药物LCL-161的协同效应;提出"ER应激-自噬-坏死性凋亡"三阶段ICD诱导模型。这些发现不仅为CCA免疫联合治疗提供了候选方案,也为其他恶性肿瘤的天然药物开发树立了方法论典范。未来研究可进一步探索山柰酚衍生物的结构优化,以及其与PD-1抑制剂等免疫检查点阻断剂的联合应用潜力。
主要技术方法包括:1) 通过网络药理学平台筛选山柰酚靶点与CCA差异基因;2) 分子对接分析结合能;3) Western blotting检测p-eIF2α、LC3B-II等蛋白表达;4) 流式细胞术分析细胞死亡;5) 树突状细胞成熟实验(使用健康献血者PBMCs来源细胞)。
【研究结果】
背景:CCA存在治疗选择有限、免疫治疗响应率低等临床挑战。
方法:整合网络药理学预测与分子生物学实验验证山柰酚作用机制。
结果:
结论:山柰酚通过多靶点协同诱导ICD,为CCA免疫联合治疗提供新策略。
【意义讨论】
该研究突破性地揭示了天然化合物协调应激反应与程序性死亡的分子对话机制。特别值得注意的是,山柰酚与临床阶段SMAC模拟物LCL-161的协同效应,可能为克服凋亡抵抗提供解决方案。从转化医学角度看,这种基于天然产物的联合策略具有毒性低、成本效益高的优势。研究也存在一定局限,如尚未进行动物模型验证,且对RIPK1/RIPK3/MLKL信号轴的具体调控节点仍需深入解析。这些发现为开发下一代CCA免疫治疗组合拳奠定了重要理论基础。
生物通微信公众号
知名企业招聘