氯化两面针碱通过代谢组学与网络药理学协同调控胆管癌的分子机制研究

本研究针对胆管癌(CCA)治疗药物匮乏的临床困境，整合代谢组学与网络药理学技术，系统揭示氯化两面针碱(NitC)通过调控PIK3CA/PTGS2/PRKACA等关键靶点及甘氨酸-丝氨酸-苏氨酸代谢通路，诱导TFK1细胞周期阻滞(G2/M期)与凋亡的创新机制，为天然抗CCA药物开发提供新策略。

　　

胆管癌(Cholangiocarcinoma, CCA)被称为"沉默的杀手"，这种起源于胆管上皮的高度恶性肿瘤，早期症状隐匿且进展迅猛，患者五年生存率不足5%。当前临床治疗面临三大困境：手术切除后复发率超50%，标准化疗方案（吉西他滨联合顺铂）中位生存期仅11.7个月，而新兴靶向药物又面临严重耐药性。面对这一严峻形势，传统中药Zanthoxylum nitidum中的活性成分氯化两面针碱(Nitidine chloride, NitC)引起了科学家的关注——既往研究显示其对乳腺癌、肝癌等多种肿瘤具有广谱抑制作用，但其抗CCA机制仍是未解之谜。

为破解这一科学难题，上海中医药大学的研究团队创新性地采用"代谢组学+网络药理学"双轮驱动策略，在《Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis》发表了突破性研究成果。研究首先证实NitC能以浓度依赖性方式抑制TFK1细胞增殖（IC₅₀ 48h=5.25μM），诱导G₂/M期阻滞和凋亡；继而通过UHPLC-QTOF-MS非靶向代谢组学鉴定出40个差异代谢物和5条核心通路；结合网络药理学筛选的36个潜在靶点，构建出"化合物-反应-酶-基因"多维互作网络，最终锁定PIK3CA、PTGS2、PRKACA三个关键靶点及甘氨酸-丝氨酸-苏氨酸代谢通路。分子对接显示NitC与靶蛋白结合能均<-5kcal/mol，ELISA实验进一步验证其可显著下调靶蛋白表达水平。

关键技术方法包括：CCK-8法检测细胞活力、流式细胞术分析周期/凋亡、UHPLC-QTOF-MS代谢组学分析、TCMSP数据库靶点预测、STRING网络构建、AutoDock分子对接及ELISA靶标验证。

【NitC处理降低TFK1细胞活力】
通过梯度浓度(0-12μM)处理证实，NitC在24-72h内呈时间-剂量依赖性抑制细胞增殖，48h IC₅₀为5.25μM。

【代谢组学揭示代谢重编程】
发现40个差异代谢物涉及氨基酸代谢、能量代谢等，其中L-丝氨酸、L-苏氨酸等11个标志物与甘氨酸-丝氨酸-苏氨酸代谢通路显著相关。

【网络药理学锁定关键靶标】
筛选出36个交叉靶点，拓扑分析显示PIK3CA、PTGS2、PRKACA处于蛋白互作网络核心节点。

【分子机制验证】
分子对接显示NitC与PTGS2结合能达-9.8kcal/mol；ELISA证实8μM NitC处理使PIK3CA蛋白表达降低62.3%。

这项研究首次构建了NitC抗CCA的"多靶点-多通路"作用图谱，其创新价值体现在三方面：方法学上创建了中药活性成分机制研究的整合分析范式；理论上阐明NitC通过协同调控代谢异常和信号转导发挥抗癌作用；临床上为开发基于天然产物的CCA联合治疗方案提供新思路。正如作者Hong Zhan ying团队强调的，该发现不仅为NitC的临床转化奠定基础，更为破解复杂疾病治疗中"多成分-多靶点"作用机制提供了普适性研究框架。