氧巴马汀通过PI3K/AKT通路诱导肺癌细胞凋亡与保护性自噬的机制研究

本研究针对肺癌治疗药物匮乏的临床难题，首次揭示传统中药成分氧巴马汀(OPT)通过抑制PI3K/AKT通路诱导肺癌细胞凋亡，同时激活保护性自噬的双重作用机制。研究人员采用4种肺腺癌细胞系、患者来源类器官(PDO)及小鼠模型，结合网络药理学和分子对接技术，证实OPT与自噬抑制剂氯喹(CQ)联用可显著增强抗肿瘤效果，为肺癌靶向治疗提供新策略。

　　

肺癌长期占据恶性肿瘤发病率和死亡率首位，尽管近年来靶向治疗和免疫治疗取得进展，但患者5年生存率仍徘徊在10%-20%。传统化疗药物普遍存在毒副作用强、易产生耐药性等问题，而源自中药的天然活性成分因其多靶点、低毒性的特点成为研究热点。在这背景下，南通大学附属医院的研究团队聚焦于中药黄柏提取物氧巴马汀(OPT)，首次系统探究其对肺癌的治疗潜力及分子机制。

研究采用CCK-8检测、EdU标记、克隆形成实验等经典方法，结合前沿的患者来源类器官(PDO)培养技术和网络药理学分析。通过4种肺腺癌细胞系(A549、H1975、H1299、PC9)和4例患者肿瘤组织构建的PDO模型，证实OPT能剂量依赖性地抑制肺癌细胞增殖，IC₅₀值介于3.7-25.5 μM。

PDO重现原发肿瘤特征

通过免疫组化验证PDO成功保留源肿瘤的TTF-1、CK7等标志物表达，建立具有临床相关性的实验模型。OPT处理使PDO存活率降低50%以上，而对正常肺组织类器官无显著毒性。

网络药理学揭示作用靶点

分析发现63个OPT与肺癌共同作用靶点，PPI网络显示AKT1、PIK3R1等为核心蛋白。KEGG富集提示PI3K-AKT通路可能为关键作用途径，分子 docking证实OPT与AKT1(-7.8 kcal/mol)、PI3KR1(-8.2 kcal/mol)具有强结合力。

双重调控细胞死亡程序

流式细胞术显示20 μM OPT使A549细胞凋亡率提升3倍，Western blot检测到cleaved caspase-3上调和Bcl-2/Bax比值下降。透射电镜观察到典型自噬小体，LC3-II/LC3-I比值升高证实自噬激活。

通路验证与联合治疗

关键发现是OPT通过抑制p-PI3K/p-AKT触发凋亡，而诱导的自噬具有细胞保护作用：PI3K/AKT激动剂SC79可逆转OPT促凋亡效应；自噬抑制剂CQ使OPT组凋亡率进一步提高40%，活死染色显示联合组PI阳性细胞显著增加。

该研究首次阐明OPT在肺癌中的双重作用机制：一方面通过抑制PI3K/AKT通路诱导凋亡发挥抗肿瘤效果，另一方面激活的保护性自噬反而削弱了治疗效果。这一发现具有重要临床意义：

1. 1.

   为中药单体OPT的肺癌治疗应用提供实验依据

2. 2.

   揭示联合自噬抑制剂的协同治疗策略

3. 3.

   PDO模型验证增强了临床转化可行性

   研究局限性在于动物实验采用鼠源LLC细胞，未来需在PDX模型进一步验证。论文发表于《Cancer Cell International》，为开发基于天然产物的肺癌联合治疗方案提供了新思路。