辣木叶提取物对电子烟液处理肺成纤维细胞的保护作用及凋亡机制研究

本研究针对电子烟液(EC e-liquid)对肺成纤维细胞(WI-38)的毒性问题，评估了辣木叶提取物(MOLE)的细胞保护与抗增殖双重作用。通过MTT、流式细胞术和ELISA等技术发现，MOLE通过上调Bax/下调Bcl2诱导细胞凋亡，并引发S期阻滞，揭示了其作为抗增殖剂的潜在价值，为电子烟毒性防护与天然药物开发提供了新思路。

　　

随着电子烟(ECs)全球使用量激增，其安全性争议持续发酵。尽管被宣传为传统卷烟的"减害替代品"，但电子烟液(EC e-liquid)中含有的丙二醇、尼古丁及重金属等成分，对呼吸系统细胞的毒性机制仍不明确。尤其令人担忧的是，市场上电子烟液缺乏统一生产标准，可能导致致癌物质含量不可控。与此同时，传统药用植物辣木(Moringa oleifera, MO)因其丰富的黄酮类、多酚等活性成分，在细胞保护与抗肿瘤领域展现出双重潜力，但对其在电子烟毒性干预中的作用尚未有系统研究。

为解答这一科学问题，埃及未来大学口腔与牙科学院的研究团队在《Scientific Reports》发表了一项创新研究。该工作首次将MO叶提取物(MOLE)与EC e-liquid联合处理人肺成纤维细胞WI-38，通过计算半数细胞毒浓度(CC₅₀)，发现MOLE在33.2 μg/mL浓度下即表现出显著细胞毒性，远低于单独EC组的190.2 μg/mL。研究采用MTT法评估细胞活力，流式细胞术分析凋亡与周期分布，ELISA检测凋亡相关蛋白表达，并结合透射电镜(TEM)观察超微结构变化。

细胞毒性评估

MTT结果显示MOLE显著增强EC e-liquid的细胞毒性，使CC₅₀降低约6倍。形态学观察发现处理组细胞出现典型的凋亡特征：胞质空泡化、膜起泡和染色质边缘化。

流式细胞分析

Annexin V-FITC/PI双染显示EC+MOLE组总凋亡率达22.03%，显著高于EC组(18.47%)。细胞周期分析揭示MOLE引发41.47%细胞阻滞于S期，而EC组主要阻滞在G2/M期(19.01%)，提示二者通过不同通路干扰DNA复制与修复。

蛋白表达检测

ELISA数据显示MOLE使促凋亡蛋白Bax表达提升至12.6 ng/mL，同时抑凋亡蛋白Bcl2降至0.2 ng/mL，Bax/Bcl2比值高达64.67，显著激活内源性凋亡通路。

超微结构观察

TEM图像证实处理组细胞出现核膜断裂、线粒体肿胀等凋亡特征，同时存在内质网扩张等坏死样改变，表明MOLE通过多途径诱导细胞死亡。

这项研究的重要发现在于：虽然MOLE未能发挥预期的细胞保护作用，但其通过调控Bax/Bcl2平衡诱导凋亡，并独特地引发S期阻滞，展现出显著的抗增殖活性。这为理解MO生物活性的"双刃剑"效应提供了新证据——其黄酮成分(如槲皮素)可能通过激活p53依赖的DNA损伤应答通路，特异性靶向异常增殖细胞。在电子烟使用日益普遍的背景下，该研究不仅警示了EC e-liquid的细胞毒性风险，更开辟了将MOLE开发为靶向抗肿瘤剂的新思路，特别是对电子烟相关呼吸道病变的干预策略具有重要参考价值。未来研究需进一步解析MOLE中特定成分的作用机制，并探索其在体内模型中的治疗效果与安全性。