紫苏醛靶向SRD5A1通过PI3K/AKT通路诱导自噬抑制结直肠癌的作用机制研究

本研究揭示了紫苏醛（PAH）通过靶向固醇5α-还原酶1（SRD5A1）调控PI3K/AKT信号通路，显著诱导结直肠癌（CRC）细胞自噬性死亡的作用机制。通过体内外实验证实，PAH可选择性抑制CRC细胞增殖（IC50 218.9-239.4 μM），促进凋亡（Bcl-2↓/BAX↑），并激活自噬标志物（LC3B-II↑/p62↓）。分子对接与动力学模拟显示PAH与SRD5A1结合能达-5.7 kcal/mol，临床数据分析表明SRD5A1在CRC组织中显著高表达（AUC=0.92）。该研究为CRC治疗提供了新型靶向策略。

　　

紫苏醛的抗结直肠癌机制解析

PAH抑制CRC细胞增殖
紫苏醛（PAH）作为紫苏主要活性单体，在体外实验中显示出对结直肠癌（CRC）细胞的选择性毒性。CCK-8检测显示，PAH对HCT116和SW480细胞的IC₅₀分别为239.4 μM和218.9 μM，而对正常结肠上皮细胞NCM460的IC₅₀高达576.9 μM。克隆形成实验证实，200 μM PAH处理24小时可使CRC细胞集落数减少60%-75%。EdU掺入实验进一步揭示，PAH能剂量依赖性抑制DNA合成，200 μM组EdU阳性细胞比例下降至对照组的30%以下。

诱导凋亡与自噬激活
流式细胞术检测显示，PAH处理24小时后，CRC细胞早期凋亡率从对照组的5%升至200 μM组的25%-30%。Western blot检测到凋亡相关蛋白Bcl-2表达量降低2-3倍，而促凋亡蛋白BAX上调1.8-2.5倍。透射电镜观察到典型自噬小体结构，免疫荧光显示LC3B斑点聚集增加4-6倍。自噬抑制剂氯喹（CQ）可逆转PAH的抑癌效果，证实自噬流激活是PAH作用的关键机制。

PI3K/AKT通路调控
蛋白质印迹分析发现，PAH处理显著降低p-PI3K/p85α和p-AKT^Ser473的磷酸化水平（降幅达50%-70%）。使用PI3K抑制剂LY294002（10 μM）或AKT抑制剂MK-2206后，LC3B-II积累进一步增强1.5-2倍，p62降解加速。PTEN基因沉默实验证实，该通路负调控因子缺失会削弱PAH诱导的自噬效应。

SRD5A1靶向验证
SwissTargetPrediction预测SRD5A1为PAH最可能结合靶点（结合能-5.7 kcal/mol）。分子动力学模拟显示PAH-SRD5A1复合物RMSD稳定在0.4 nm以下。细胞热转移实验（CETSA）证实PAH能增强SRD5A1热稳定性（ΔT_m≥5°C）。TCGA数据分析显示，SRD5A1在结肠腺癌（COAD）组织中表达量较正常组织高3.2倍（p<0.001），ROC曲线下面积达0.92。

动物模型验证
HCT16移植瘤小鼠实验中，口服PAH（200 mg/kg）21天后肿瘤体积缩小62%，重量减轻58%。免疫组化显示Ki67和PCNA阳性细胞减少70%-80%。值得注意的是，治疗组小鼠体重无显著变化，提示PAH具有良好的安全性。

临床转化潜力
研究首次阐明PAH通过"SRD5A1-PI3K/AKT-自噬"轴发挥抗CRC作用。SRD5A1的高诊断价值（灵敏度86.7%，特异性89.2%）为其作为新型生物标志物提供依据。结构优化方面，文献显示PAH的1,2-环氧衍生物对HCT116的IC₅₀可降至16.14 μM，提示分子改造可进一步提升疗效。

机制示意图
PAH结合SRD5A1→抑制PI3K/AKT通路→解除mTOR对自噬的抑制→促进自噬小体形成→诱导CRC细胞自噬性死亡。该通路在正常细胞中因SRD5A1低表达和PI3K/AKT基础活性较弱，使得PAH具有显著的选择毒性。