葛根素通过双靶点机制增强卡铂对口腔鳞状细胞癌的协同治疗效果

【字体: 时间:2025年07月25日 来源:Archives of Oral Biology 2.2

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  为解决卡铂治疗口腔鳞状细胞癌(OSCC)存在的毒性高、疗效受限问题,厦门医学院团队开展葛根素联合卡铂的协同机制研究。研究发现,葛根素通过激活"DNA损伤-自噬流阻滞-损伤累积-凋亡"正反馈环路,并抑制PI3K-AKT-mTOR通路,显著增强低剂量卡铂的抗肿瘤效果且降低其毒性。该研究为优化OSCC联合化疗方案提供新策略。

  

口腔癌是全球范围内严重威胁人类健康的恶性肿瘤,其中口腔鳞状细胞癌(OSCC)占比高达90%,患者五年生存率不足60%。尽管卡铂作为核心化疗药物可通过诱导DNA损伤发挥治疗作用,但其严重的骨髓抑制、肾毒性等副作用极大限制了临床应用。与此同时,传统中药葛根的主要活性成分葛根素已被证实具有多靶点抗肿瘤特性,并能减轻化疗药物毒性,但其与卡铂联用的协同机制仍是未解之谜。

厦门医学院的研究团队在《Archives of Oral Biology》发表的最新研究,首次揭示了葛根素通过双靶点机制增强卡铂抗OSCC效果的分子全景。研究人员采用CCK-8法检测细胞活力、流式细胞术分析凋亡、免疫荧光标记γH2A.X评估DNA损伤、Western blot检测自噬标志物LC3-II及凋亡相关蛋白,并建立4-硝基喹啉-1-氧化物(4-NQO)诱导的小鼠OSCC模型进行体内验证。

Puerarin acted synergistically with low-dose carboplatin
实验显示,25μg/mL卡铂联合50μM葛根素使CAL-27细胞存活率降至41.3%,显著低于单药组。EdU实验证实联合用药使增殖细胞核抗原(PCNA)阳性率下降62%,表明协同抑制增殖效应。

DNA损伤与自噬流阻滞
γH2A.X焦点形成实验揭示联合治疗组DNA双链断裂较单药组增加2.3倍。透射电镜观察到自噬体堆积但溶酶体融合受阻,LC3-II/I比值升高同时p62蛋白累积,证实自噬流被特异性阻断。

PI3K-AKT-mTOR通路调控
Western blot显示联合组磷酸化PI3K(p-PI3K)表达降低58%,p-AKT和p-mTOR分别下降63%和71%,伴随凋亡效应蛋白Bax/Bak表达上调及caspase-3激活。

体内抗肿瘤效应
动物实验表明联合治疗使肿瘤体积缩小76.5%,且血清ALT/AST水平较卡铂单药组降低42%,证实减毒增效作用。

这项研究创新性提出葛根素通过双重机制增强卡铂疗效:一方面通过建立"DNA损伤-自噬流阻滞-凋亡激活"的正反馈环路,使DNA损伤反应(DDR)触发的保护性自噬转为促凋亡信号;另一方面通过抑制PI3K-AKT-mTOR这一肿瘤关键生存通路,同时促进自噬体形成和凋亡执行。该发现不仅为OSCC联合化疗提供新策略,其"双靶点协同"的作用模式更为天然药物增敏化疗研究开辟新思路。特别值得注意的是,葛根素作为药食同源成分,在显著提升卡铂疗效的同时未表现明显毒副作用,这种"减毒增效"特性具有重要临床转化价值。

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