综述:黄酮类化合物介导的铁死亡调控在胃肠道癌症中的治疗潜力

【字体: 时间:2025年07月14日 来源:Journal of Advanced Research 11.4

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  这篇综述系统阐述了黄酮类化合物通过调控铁死亡(ferroptosis)关键通路(如GPX4、system Xc?、铁代谢等)在胃肠道癌症中的治疗潜力,为克服肿瘤细胞凋亡抵抗提供了新策略。

  

铁死亡:癌症治疗的新靶点

铁死亡是一种铁依赖性的程序性细胞死亡形式,以脂质过氧化和线粒体形态改变为特征。与凋亡不同,铁死亡不涉及caspase激活或DNA断裂,而是通过铁离子积累和活性氧(ROS)爆发导致细胞膜损伤。癌症细胞因对铁的高需求而更易发生铁死亡,这为靶向治疗提供了独特机会。

分子机制与代谢调控

铁死亡的核心调控网络包含三大通路:

  1. 铁代谢:转铁蛋白受体(TfR1)介导的铁摄取和铁蛋白(ferritin)降解通过Fenton反应产生活性氧;

  2. 脂质代谢:ACSL4将多不饱和脂肪酸(PUFAs)整合为膜磷脂,经脂氧合酶(LOXs)或细胞色素P450氧化还原酶(POR)催化过氧化;

  3. 抗氧化系统:System Xc?/GSH/GPX4轴是主要防御机制,其中GPX4将脂质过氧化物还原为无害醇类。

黄酮类化合物的双重角色

黄酮类化合物通过结构特异性(如羟基化、糖基化)发挥促氧化或抗氧化作用:

  • 促癌机制:在肿瘤微环境中,槲皮素(quercetin)和杨梅素(myricetin)通过抑制NRF2/GPX4通路,诱导铁超载和线粒体损伤;

  • 抑癌机制:木犀草素(luteolin)联合erastin可协同下调GPX4,而黄芩素(baicalein)通过JAK2/STAT3通路抑制GPX4表达。

临床转化挑战与突破

尽管前景广阔,黄酮类化合物面临生物利用度低肿瘤异质性等挑战。纳米载体技术(如Gen-PEG-SiHNM)可提升染料木素(genistein)的靶向性,而类黄酮苷元Pt3R5G通过下调SLC7A11在结直肠癌模型中显著抑制转移。

未来方向

结合多组学分析和人工智能,开发靶向铁死亡关键节点(如FSP1-CoQ10通路)的个性化疗法,将是下一代抗癌策略的核心。

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