靶向Nrf2/MIB2/GPX4轴:蒲公英醇通过铁死亡抑制乳腺癌的分子机制研究

【字体: 时间:2025年06月27日 来源:Phytomedicine 6.7

编辑推荐:

  乳腺癌治疗面临耐药性和复发转移的挑战,本研究首次揭示天然三萜类化合物Taraxerol通过靶向Nrf2转录活性,促进E3泛素连接酶MIB2介导的GPX4泛素化降解,诱导铁死亡(ferroptosis),显著抑制乳腺癌细胞增殖。该发现为开发新型铁死亡诱导剂提供了理论依据,论文发表于《Phytomedicine》。

  

乳腺癌是全球女性发病率最高的恶性肿瘤,尽管现有治疗手段不断进步,但耐药性和复发转移仍是临床面临的重大挑战。铁死亡作为一种新型程序性细胞死亡方式,因其独特的铁依赖性脂质过氧化特征,成为肿瘤治疗的新靶点。然而,如何精准调控铁死亡关键通路仍是未解难题。蒲公英作为传统中药,其活性成分Taraxerol虽已被证实具有抗肿瘤作用,但具体机制尚未阐明。

延边大学的研究团队在《Phytomedicine》发表的研究首次揭示,Taraxerol通过靶向调控Nrf2(核因子E2相关因子2)/MIB2/GPX4(谷胱甘肽过氧化物酶4)轴诱导乳腺癌铁死亡。研究采用MTT法检测细胞增殖,通过检测Fe2+、GSH(谷胱甘肽)和MDA(丙二醛)水平证实铁死亡特征,结合网络药理学、分子对接和双荧光素酶报告基因实验阐明分子机制,并利用异种移植瘤模型验证体内效果。

Taraxerol抑制乳腺癌细胞增殖并诱导凋亡
通过剂量梯度实验证实Taraxerol能以时间和浓度依赖性方式抑制SK-BR-3和MDA-MB-468细胞增殖,IC50值分别为84.48 μM和100.5 μM(48小时)。

Taraxerol触发铁死亡特征性改变
处理组细胞内Fe2+和MDA水平显著升高,GSH含量降低,同时伴随脂质ROS积累,这些变化可被铁死亡抑制剂Ferrostatin-1逆转。

Nrf2是Taraxerol的关键作用靶点
网络药理学预测和分子对接显示Taraxerol与Nrf2蛋白结合能达-8.1 kcal/mol。实验证实Taraxerol通过抑制PI3K/AKT/mTOR通路下调Nrf2表达,进而减少其调控的抗氧化元件(ARE)如NQO1和FTH的转录。

MIB2介导GPX4泛素化降解
Co-IP实验发现Taraxerol增强E3泛素连接酶MIB2与GPX4的结合,促进GPX4的K48连接型泛素化降解,该过程依赖Nrf2的转录调控。

体内实验验证抗肿瘤效果
异种移植模型显示Taraxerol处理组肿瘤体积缩小42.7%,且组织内GPX4蛋白水平显著降低,铁死亡标志物升高。

该研究不仅阐明Taraxerol通过Nrf2/MIB2/GPX4轴诱导铁死亡的分子机制,还为天然产物靶向铁死亡治疗乳腺癌提供了范例。值得注意的是,Taraxerol对正常乳腺细胞MCF-10A的毒性显著低于肿瘤细胞(IC50 >200 μM),提示其良好的安全性。这一发现为开发基于铁死亡的新型抗癌药物开辟了道路,尤其对解决三阴性乳腺癌等难治性亚型的治疗困境具有重要价值。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号