人参皂苷Rg5通过转录及翻译后调控细胞周期蛋白增强ER阳性乳腺癌对Abemaciclib的敏感性

【字体: 时间:2025年06月29日 来源:Journal of Ginseng Research 6.8

编辑推荐:

  本研究针对ER+乳腺癌对CDK4/6抑制剂Abemaciclib的耐药难题,揭示了人参皂苷Rg5通过双重机制(抑制PI3K/Akt通路转录下调CDK4/6、破坏HSP90-CDC37复合体促进CDK4/6蛋白降解)显著增强药物敏感性的创新策略,为克服临床耐药提供新思路。

  

在乳腺癌治疗领域,雌激素受体阳性(ER+)亚型占据约70%的病例,CDK4/6抑制剂如Abemaciclib虽显著改善患者生存,但耐药性问题日益凸显。耐药机制复杂多样,包括PI3K/Akt/mTOR通路的代偿激活、细胞周期蛋白(Cyclin D/E)的异常表达等。传统解决方案如联合PI3K抑制剂常伴随严重毒性,而靶向HSP90-CDC37分子伴侣系统的策略又面临选择性不足的挑战。这一背景下,天然产物人参皂苷Rg5因其在肺癌、肝癌中展现的多靶点调控特性进入研究者视野——它既能抑制PI3K/Akt信号,又可特异性破坏HSP90-CDC37相互作用,但该双机制能否协同克服CDK4/6抑制剂耐药仍属未知。

四川省人民医院的研究团队通过构建Abemaciclib耐药细胞株(MCF-7/AR和T47D/AR),结合体外实验与小鼠模型,系统评估了Rg5的增敏效应。关键技术包括:CCK-8检测细胞活力、流式细胞术分析细胞周期、qRT-PCR和Western blot检测基因/蛋白表达、Co-IP验证蛋白互作、CHX追踪蛋白半衰期,以及裸鼠异种移植实验验证体内疗效。

Ginsenoside Rg5 treatment reduces Abemaciclib resistance
研究发现Rg5(40 μM)与Abemaciclib(1 μM)联用使耐药细胞IC50降低5倍,协同诱导G1期阻滞和凋亡(cleaved caspase-3/9上调)。耐药细胞中PI3K/Akt/mTOR通路过度激活,而Rg5处理使p-Akt(Ser473)和p-mTOR(Ser2448)水平降至亲本细胞水平。

Ginsenoside Rg5 suppresses transcriptional regulation
qRT-PCR显示Rg5显著下调CDK4、CDK6、CCND1(Cyclin D1)和CCNE1(Cyclin E1)的mRNA,Western blot证实其蛋白水平同步降低。有趣的是,蛋白酶体抑制剂MG132仅部分逆转CDK4/6降解,提示存在非转录调控机制。

Ginsenoside Rg5 disrupts HSP90-CDC37 interaction
Co-IP实验揭示Rg5特异性破坏HSP90-CDC37结合,CETSA证实其增强HSP90热稳定性。CHX追踪实验显示Rg5使CDK4/6半衰期从>16小时缩短至6小时,效果与HSP90抑制剂17-AAG相当。

HSP90A-Y61A mutant cancels Rg5 effects
引入对Rg5不敏感的HSP90α-Y61A突变体后,CDK4/6稳定性恢复,增敏效应消失。动物实验中,Rg5+Abemaciclib使shNC组肿瘤体积缩小60%,而shHSP90A+Y61A组无显著差异,IHC显示Ki-67、CDK4/6表达变化与体外结果一致。

这项研究首次阐明天然化合物Rg5通过"转录抑制(PI3K/Akt介导的基因下调)+翻译后调控(HSP90-CDC37破坏诱导蛋白降解)"双管齐下的机制克服CDK4/6抑制剂耐药。相较于传统HSP90抑制剂,Rg5选择性靶向CDC37互作界面,避免引发热休克反应,其与Abemaciclib的协同指数达2.3且未观察到肝肾毒性。临床转化方面,20 mg/kg剂量的Rg5在动物模型中达到有效血药浓度,为后续联合用药方案设计提供依据。未来需在患者来源类器官(PDO)模型中验证该策略的普适性,并探索Rg5与其他CDK4/6抑制剂的协同效应。论文发表于《Journal of Ginseng Research》,为天然产物逆转靶向药耐药提供了范式性研究。

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