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Gynura procumbens通过调控IL-1β/IL-6/IL-10/IL-18通路改善DMBA诱导的大鼠宫颈炎症及癌前病变的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月25日 来源:Journal of Functional Foods 3.8
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本研究针对7,12-二甲基苯并蒽(DMBA)诱导的宫颈炎症伴癌前病变中细胞因子失调问题,通过体内外实验证实印尼传统草药Gynura procumbens(GB)能显著抑制促炎因子IL-1β/IL-18(p<0.01),上调抗炎因子IL-10,并改善宫颈组织病理学特征。分子对接显示其活性成分壬二酸和十四烷酸与IL-10/IL-18的结合亲和力优于顺铂,为植物源性免疫调节剂开发提供新依据。
宫颈炎症伴随的细胞因子失调是癌前病变的关键推手,而传统化疗药物如顺铂存在明显毒副作用。在印尼传统医学中,被称为"Sambung Nyawa"的Gynura procumbens(GB)长期用于抗炎治疗,但其对宫颈癌前病变的调控机制尚不明确。
为揭示GB的免疫调节机制,北苏门答腊大学(Universitas Sumatera Utara)的研究团队构建了DMBA诱导的大鼠宫颈癌前病变模型。通过剂量梯度实验(100/200/300 mg/kg BW)发现,GB高剂量组能显著抑制促炎因子IL-1β和IL-18表达(p<0.01),同时将抗炎因子IL-10恢复至近正常水平。值得注意的是,被DMBA抑制的IL-6表达在GB干预后出现剂量依赖性回升,提示其具有双向免疫调节特性。组织学分析显示GB能减少上皮损伤并促进再生,其效果优于顺铂对照组。
研究采用GC-MS鉴定出GB中45.965%的十四烷酸和4.971%的壬二酸为主要活性成分。通过CB-Dock2服务器进行分子对接发现,这两种成分与IL-10的结合能(-4.3/-4.2 kcal/mol)显著优于顺铂(-1.1 kcal/mol)。分子动力学模拟进一步证实,壬二酸可使IL-18的RMSF值从4.7 ?降至2.7 ?,IL-10从6.2 ?降至3.1 ?,显著提升蛋白稳定性。
关键实验技术包括:1)DMBA诱导的宫颈癌前病变大鼠模型构建;2)ELISA检测血清IL-1β/IL-6/IL-10/IL-18水平;3)免疫组化分析宫颈组织细胞因子表达;4)GC-MS进行植物成分分析;5)CB-Dock2和AutoDock Vina完成分子对接;6)CABS-flex 2.0进行10 ns分子动力学模拟。
【IL-1β表达调控】GB 300 mg/kg组血清IL-1β水平较模型组降低61.2%(p<0.01),组织学显示宫颈上皮从柱状向立方状转化,提示炎症缓解。
【IL-6异常调节】DMBA组IL-6表达被抑制,而GB干预后回升至正常组120%,可能与所含槲皮素激活STAT3通路相关。
【IL-10恢复机制】高剂量GB使IL-10表达达到正常组92%,分子对接揭示壬二酸通过氢键与GLNA:122结合增强稳定性。
【IL-18抑制效应】GB 300 mg/kg组IL-18降低至模型组45%,RMSF分析显示其结合可减少蛋白N端区域波动。
该研究首次阐明GB通过协同调控促炎/抗炎细胞因子网络缓解宫颈癌前病变的分子机制。特别值得注意的是,植物源性脂肪酸成分展现出优于化疗药物的靶点亲和力和蛋白稳定作用,这为开发低毒免疫调节剂提供了新思路。但研究也发现n-十六烷酸与THRA:167存在不利的供体-供体相互作用,提示未来需优化活性成分配伍。这些发现为将传统草药转化为循证医学疗法奠定了重要基础,相关成果发表在《Journal of Functional Foods》上。
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