《Biomaterials Science》：Correction: Harnessing (?)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) with chitosan-coated liposomes to modulate the radiation effect in cancer cells through alteration in the miR-139-5p–β-catenin axisOpen Access
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本研究旨在探索利用(?)-表没食子儿茶素-3-没食子酸酯（(?)-epigallocatechin-3-gallate，EGCG）负载的壳聚糖包被脂质体（chitosan-coated liposomes，CHCL）调控辐射效应，并阐明其通过改变miR-139
本研究旨在探索利用(?)-表没食子儿茶素-3-没食子酸酯（(?)-epigallocatechin-3-gallate，EGCG）负载的壳聚糖包被脂质体（chitosan-coated liposomes，CHCL）调控辐射效应，并阐明其通过改变miR-139-5p–β-catenin轴介导的分子机制。研究人员以人乳腺癌细胞系MCF7、人角质形成细胞系HaCaT及人胚肺成纤维细胞系WI38为模型，采用荧光显微镜与流式细胞术评估了罗丹明标记的CHCL制剂在不同细胞中的摄取效率；通过免疫印迹检测了β-catenin及磷酸化NRF2（phospho-NRF2）、cleaved CASPASE3的蛋白水平；利用细胞活力实验评估了CHCL EGCG单独及联合辐射处理对细胞存活的影响；并采用染色质免疫沉淀（ChIP）实验检测了miR-139-5p启动子区域H3K4me3的表观遗传修饰水平。结果显示，CHCL EGCG处理后可调节癌细胞与正常细胞中miR-139-5p及β-catenin的表达，并在辐射联合处理条件下改变细胞活性氧（ROS）水平及凋亡相关蛋白表达，提示该制剂可通过表观遗传调控机制影响辐射反应。研究为EGCG经纳米递送系统在放射治疗增敏中的应用提供了实验依据。
**论文解读：EGCG壳聚糖包被脂质体调控辐射效应的分子机制**
**一、研究背景与问题提出**
放射治疗是恶性肿瘤的重要治疗手段之一，然而其疗效常受限于肿瘤细胞对辐射的抵抗性以及辐射对周围正常组织的损伤。近年来，天然活性化合物在放射增敏及正常组织保护中的作用受到广泛关注。(?)-表没食子儿茶素-3-没食子酸酯（(?)-epigallocatechin-3-gallate，EGCG）是绿茶中含量最为丰富的儿茶素单体，具有抗氧化、抗炎及抗肿瘤等多种生物学活性，但其化学性质不稳定、生物利用度低，限制了其进一步应用。纳米药物递送系统，特别是脂质体，能够提高药物的稳定性与靶向性，而壳聚糖包被脂质体（CHCL）由于其良好的黏膜黏附性、生物相容性及缓释特性，已成为改善药物递送效率的潜在策略。与此同时，微小RNA（microRNA，miRNA）在辐射反应中的调控作用日益受到重视，其中miR-139-5p已被报道参与肿瘤发生发展及多种细胞应激应答，而其与β-catenin信号通路之间的交叉调控是否在EGCG介导的辐射效应改变中发挥作用，仍缺乏直接的实验证据。因此，该研究旨在构建CHCL递送EGCG的平台，系统探究其对癌细胞辐射效应的影响及其与miR-139-5p–β-catenin轴的关系。
**二、研究内容与总体结论**
研究人员制备了负载EGCG的壳聚糖包被脂质体（CHCL EGCG），并以未包被的脂质体制剂（liposomal formulation，LC）作为对照，在MCF7人乳腺癌细胞、HaCaT人角质形成细胞及WI38人胚肺成纤维细胞中开展了系列体外实验。研究发现，CHCL能够有效被癌细胞摄取；CHCL EGCG处理可改变癌细胞及正常细胞中miR-139-5p与β-catenin的表达水平，并在辐射联合处理下调节细胞活力及活性氧（ROS）水平，同时影响磷酸化NRF2（phospho-NRF2）与cleaved CASPASE3（活化型CASPASE3）的表达，提示其参与了氧化应激响应与凋亡信号的调控。染色质免疫沉淀（chromatin immunoprecipitation，ChIP）实验进一步揭示，CHCL EGCG处理可影响miR-139-5p启动子区域H3K4me3修饰水平，表明表观遗传调控可能是其作用机制之一。总体而言，该研究证明CHCL EGCG通过干预miR-139-5p–β-catenin轴及相关信号分子，能够调节癌细胞的辐射敏感性，同时可能对正常细胞具有保护作用，为EGCG的放射增敏应用提供了新策略。
**三、关键技术与方法**
该研究采用了以下主要技术与方法：（1）荧光显微镜与流式细胞术，用于评估罗丹明标记的LC和CHCL脂质体制剂在MCF7及HaCaT细胞中的摄取效率；（2）免疫印迹（immunoblot），用于检测癌细胞和正常细胞中β-catenin、phospho-NRF2及cleaved CASPASE3的蛋白表达水平；（3）细胞活力测定，用于评估不同浓度CHCL EGCG单独处理以及辐射联合CHCL EGCG处理后的细胞存活率；（4）活性氧（ROS）水平检测，用于分析CHCL EGCG及辐射条件下WI38与HaCaT细胞的氧化应激状态；（5）染色质免疫沉淀（ChIP）实验，用于检测miR-139-5p启动子DNA上H3K4me3的富集程度。细胞模型包括MCF7（人乳腺癌细胞系）、HaCaT（人角质形成细胞系）以及WI38（人胚肺成纤维细胞系），实验重复次数n=3。
**四、研究结果**
**（一）CHCL脂质体制剂在MCF7与HaCaT细胞中的摄取**
研究人员利用荧光显微镜观察了MCF7细胞经LC空载体、CHCL空载体、罗丹明标记的LC（1 μM，红色）及罗丹明标记的CHCL（1 μM，红色）处理后的荧光分布，图像中标尺为50 μm。流式细胞术定量分析了相同实验条件下不同制剂孵育6小时后的罗丹明摄取水平，并绘制了平均荧光强度图。结果显示，CHCL罗丹明制剂在MCF7细胞中表现出明显的荧光信号。同时，HaCaT细胞经CHCL空载体与CHCL罗丹明（1 μM，红色）处理后，亦在荧光显微镜下观察到明显摄取，流式细胞术结果与平均荧光强度图进一步验证了该摄取行为。上述结果证实了CHCL脂质体制剂能够在癌细胞及正常细胞中被有效内化。
**（二）CHCL EGCG对正常细胞的作用与机制**
免疫印迹结果显示，癌细胞与正常细胞中β-catenin的蛋白水平存在差异；同时，miR-139-5p相对表达水平在两类细胞中也呈现不同趋势。细胞活力实验表明，不同浓度的CHCL EGCG处理后，正常细胞活力呈现剂量依赖性变化；辐射单独处理与辐射联合CHCL EGCG处理相比，细胞活力出现明显差异。在氧化应激方面，CHCL EGCG处理及辐射联合处理改变了WI38细胞与HaCaT细胞中ROS水平以及phospho-NRF2的蛋白水平。此外，cleaved CASPASE3水平在WI38细胞及HaCaT细胞中的变化进一步提示该制剂对细胞凋亡信号的调控作用。ChIP实验结果显示，CHCL EGCG处理影响了miR-139-5p启动子区域H3K4me3的富集量，提示表观遗传修饰参与了该制剂对miR-139-5p表达的调控。研究人员最终给出了一个可能的机制示意图，将上述分子事件整合至统一模型中。数据均以mean ± SEM表示，采用单因素方差分析（one-way ANOVA）配合Newman–Keuls事后检验或Dunnett多重比较检验进行分析，显著性阈值分别为*P < 0.05，**P < 0.01，***P < 0.001及****P < 0.0001。
**五、讨论总结与研究结论**
该研究通过系统的细胞实验证明了CHCL EGCG可有效进入癌细胞与正常细胞，并在辐射条件下通过对miR-139-5p–β-catenin轴的调控，影响细胞活力、ROS水平、磷酸化NRF2及凋亡相关蛋白表达，同时伴随miR-139-5p启动子区域H3K4me3水平的改变。这些发现表明，CHCL作为EGCG的递送载体，能够稳定地发挥其生物学活性，且其辐射调节作用可能涉及表观遗传调控机制。该研究为EGCG在放疗增敏及正常组织保护中的潜在应用提供了理论基础与实验依据，也为纳米载体递送天然活性成分用于癌症治疗提供了可行思路。
