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绿原酸联合5-氟尿嘧啶通过调控Wnt/β-catenin通路增强结直肠癌治疗效果的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月13日 来源:Phytomedicine 8.3
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针对结直肠癌(CRC)化疗耐药和Wnt/β-catenin通路异常激活的临床难题,研究人员创新性地探索了天然化合物绿原酸(CGA)与5-氟尿嘧啶(5-FU)的协同作用。研究发现该联合方案能显著抑制SW480和HT-29细胞活力,通过下调β-catenin/TCF7L2轴调控EMT标志物(CDH1/VIM)及耐药基因(ABCG2/SLC16A1),为克服化疗耐药提供了新策略。
在恶性肿瘤治疗领域,结直肠癌(CRC)始终是困扰医学界的重大挑战。全球范围内,其发病率高居第三,死亡率位列第二,每年夺走数十万生命。更棘手的是,临床一线药物5-氟尿嘧啶(5-FU)单药有效率仅10-15%,即便联合用药提升至40-50%,仍面临耐药性强、毒副作用大等瓶颈。究其根源,Wnt/β-catenin通路的异常激活不仅是CRC发生的"始作俑者",更与肿瘤代谢重编程、转移扩散和化疗抵抗密切相关。
面对这一困境,来自哥伦比亚麦德林大都会技术研究所(Grupo de Investigación e Innovación Biomédica GI2B, Instituto Tecnológico Metropolitano)的Ana María Sepúlveda团队独辟蹊径,将目光投向咖啡中的天然多酚——绿原酸(CGA)。前期研究已揭示CGA具有调控Wnt通路的神奇潜力,但能否与化疗药物"强强联合"仍是未解之谜。为此,研究人员在《Phytomedicine》发表重要成果,首次系统阐释了CGA与5-FU协同抗CRC的作用机制。
研究采用MTT法检测细胞活力,流式细胞术分析周期分布,qRT-PCR和Western blot分别从转录和翻译水平评估Wnt通路关键分子(β-catenin/TCF7L2)及下游靶点(CCND1/JUN),结合荧光显微技术观测β-catenin亚细胞定位,在SW480和HT-29两种APC突变型CRC细胞系中展开多维度验证。
CGA和5-FU共处理诱导SW480和HT-29细胞毒性
数据显示CGA单药使SW480细胞活力24h内降至50%,48h达20%,而5-FU单药效果有限(48h存活率80%)。两者联用产生显著协同效应,48h存活率仅20%。HT-29细胞中,CGA虽单药无效,但与5-FU联用仍使48h存活率显著降低。
细胞周期分布改变
流式分析揭示SW480细胞在联用后S期阻滞(从28%增至40%),HT-29则出现G1期蓄积(从60%升至75%),提示两株细胞响应机制的差异:前者可能因5-FU干扰DNA合成,后者则通过早期周期阻滞实现生长抑制。
Wnt/β-catenin通路组分mRNA表达变化
qRT-PCR显示联用显著下调β-catenin(CTNNB1)和TCF7L2表达,SW480中48h降幅达70%。EMT标志物呈现VIM下调、CDH1上调的"去恶性化"趋势。值得注意的是,耐药基因ABCG2在HT-29中显著降低,而代谢转运体SLC16A1在SW480中明显抑制。
β-catenin蛋白水平降低
Western blot证实联用组β-catenin蛋白表达减少60%,荧光显微显示其核移位受阻,从分子层面解释了联合治疗的靶向性机制。
这项研究开创性地揭示了天然多酚与化疗药物的协同抗癌机制:CGA如同"通路调节器",精准抑制Wnt/β-catenin信号轴,使肿瘤细胞对5-FU敏感性倍增;又似"耐药逆转剂",下调ABCG2泵减少药物外排;更扮演"代谢干扰者",通过抑制MCT1破坏Warburg效应。这种多靶点作用模式不仅为克服CRC化疗耐药提供了新思路,更彰显了"天然化合物+化疗药"联合策略的临床转化潜力。
研究团队特别指出,两种细胞系对联合治疗的差异响应,映射出CRC分子分型对治疗方案选择的重要性。未来需在类器官模型和体内实验中验证该策略,并探索肠道菌群对CGA代谢的影响。这些发现为开发基于天然产物的精准辅助疗法奠定了重要理论基础,也为其他Wnt通路异常肿瘤的治疗提供了借鉴范式。
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