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综述:探究姜黄素在非小细胞肺癌治疗中的潜力:一项结合Meta分析、网络药理学与孟德尔随机化的系统综述
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月11日 来源:Phytotherapy Research 6.3
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本综述系统评价了姜黄素治疗非小细胞肺癌(NSCLC)的疗效与机制,通过Meta分析证实其显著抑制肿瘤体积(p<0.001),结合网络药理学筛选出AURKB等8个核心靶点,孟德尔随机化首次揭示AURKB水平与NSCLC风险的因果关系,为临床应用提供科学依据。
肺癌是最常见且难以治愈的呼吸系统癌症,其中非小细胞肺癌(NSCLC)占比超过85%。全球统计显示,肺癌患者的5年生存率仅为10%–20%,临床治疗主要依赖化疗药物(如顺铂、吉西他滨)及靶向药物(如EGFR抑制剂),但耐药性问题日益突出。姜黄素作为一种天然酚类抗氧化剂,源自姜黄植物,具有抗炎、免疫调节、抗氧化及抗肿瘤等多重药理作用。近年研究表明,姜黄素可通过抑制细胞增殖、诱导凋亡、调控自噬等机制抑制NSCLC进展,但其具体作用靶点与临床转化潜力仍需系统评估。
本研究整合了系统综述、Meta分析、网络药理学与孟德尔随机化(MR)方法。通过检索六大数据库(如PubMed、EMBASE等)截至2024年12月的文献,筛选出24项动物实验研究(涉及392只动物),使用Stata 15.0进行Meta分析。网络药理学部分通过Swiss Target Prediction、PharmMapper等数据库预测姜黄素靶点,结合GEO数据集(GSE18842)的差异表达基因(DEGs)与加权基因共表达网络分析(WGCNA)筛选疾病关键基因,进一步通过蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络识别核心靶点。孟德尔随机化分析以单核苷酸多态性(SNP)为工具变量,评估靶点与NSCLC的因果关系。分子 docking 采用AutoDock软件验证结合亲和力。
Meta分析显示,姜黄素显著降低NSCLC小鼠的肿瘤体积(p<0.001,SMD=?3.75;95% CI:?4.56至?2.94),异质性较高(I2=83.6%)。亚组分析表明,给药剂量、方式、疗程及动物性别是异质性的主要来源。敏感性分析证实结果稳健,但Egger检验提示存在发表偏倚。此外,姜黄素纳米制剂(如脂质体、胶束)通过静脉或吸入给药均表现出良好抑瘤效果,且未报告严重毒性。
从三大数据库共预测229个姜黄素靶点基因。GSE18842数据集分析鉴定出876个上调与1089个下调DEGs,WGCNA确定turquoise模块为NSCLC关键模块(r=0.93,p=2e?40)。GO与KEGG富集分析显示,疾病基因显著富集于细胞器分裂、核分裂等生物过程,以及细胞周期、TNF信号通路等途径。PPI网络筛选出38个交集基因,其中8个被确定为hub基因:CCNA2、AURKB、MELK、CHEK1、AURKA、PLK1、TOP2A和KIF11。这些基因在NSCLC组织中高表达,且与病理分级正相关(p<0.05)。免疫浸润分析表明,hub基因与B细胞、CD4+ T细胞等免疫细胞浸润呈负相关,提示其可能助长肿瘤免疫逃逸。
分子 docking 显示姜黄素与所有hub基因结合能均低于?5.0 kcal/mol,其中与MELK结合能最低(?9.6 kcal/mol),表明强结合亲和力。孟德尔随机化分析发现,AURKB水平与NSCLC风险存在因果关系(OR=1.237;95% CI=1.010–1.515;p=0.0399),其他基因无显著因果关联。生存分析进一步证实,AURKB高表达与NSCLC患者较短的总生存期(OS)和无进展生存期(PFS)相关。
本研究通过多方法整合证实姜黄素在动物模型中有效抑制NSCLC肿瘤生长,其机制涉及调控细胞周期、免疫微环境及关键靶点如AURKB。AURKB作为有丝分裂关键激酶,与染色体分离和耐药性相关,首次通过MR被识别为NSCLC高风险靶点。姜黄素的免疫调节作用(如激活CD8+ T细胞)与其负调控免疫浸润的结果一致,凸显其多靶点治疗潜力。然而,研究局限性包括动物实验异质性高及临床转化证据不足,未来需通过实验验证靶点功能。
姜黄素通过多靶点(尤其是AURKB)调控细胞周期与免疫应答,显著抑制NSCLC进展。本研究为姜黄素的临床应用提供了理论依据,并为NSCLC治疗策略开发指明了新方向。
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