《Pharmacognosy Magazine》：Experimental Study on the Combined Effect of Total Glucosides of Paeony and TMEM106A Gene on the Malignant Phenotype of Lung Cancer Cells
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背景：赤芍总苷（total glucosides of paeony，TGP）在多种生物学过程中具有广泛功能。然而，TGP是否能够影响肺癌细胞的侵袭行为尚不明确。目的：本文旨在阐明TGP联合跨膜蛋白106A（transmembrane protein 106A
背景：赤芍总苷（total glucosides of paeony，TGP）在多种生物学过程中具有广泛功能。然而，TGP是否能够影响肺癌细胞的侵袭行为尚不明确。目的：本文旨在阐明TGP联合跨膜蛋白106A（transmembrane protein 106A，TMEM106A）对肺癌细胞行为的影响。材料与方法：采用蛋白质印迹法（Western blotting）检测TMEM106A蛋白表达。使用不同剂量（0、25、50、100和200 μg/mL）的TGP干预肺癌A549细胞，并通过细胞计数试剂盒-8（Cell Counting Kit-8，CCK-8）法检测细胞增殖。利用TMEM106A重组质粒（pcDNA3.1-TMEM106A）进行细胞转染。将A549细胞分为对照组、TGP组、pcDNA3.1-TMEM106A组和TGP+pcDNA3.1-TMEM106A组。采用流式细胞术检测四组细胞的凋亡情况，并使用Transwell实验检测四组细胞的迁移和侵袭能力。结果：肺癌细胞系（H1299、A549和H1650）中TMEM106A蛋白表达水平较非癌性16HBE细胞显著降低。给予TGP处理后，A549细胞的增殖活性显著降低。与对照组相比，经TGP处理或TMEM106A过表达的肺癌A549细胞的增殖活性、迁移能力和侵袭能力显著减弱，而凋亡率显著升高。与TGP组或pcDNA3.1-TMEM106A组相比，TGP+pcDNA3.1-TMEM106A组肺癌A549细胞的增殖、迁移能力和侵袭能力进一步减弱，而凋亡率进一步升高。结论：TGP处理或TMEM106A过表达均可抑制肺癌细胞的恶性表型。TGP与TMEM106A过表达联合处理对肺癌细胞生长、迁移和侵袭产生更强的抑制作用。
赤芍总苷联合TMEM106A基因对肺癌细胞恶性表型影响的实验研究论文解读
一、研究背景与科学问题
肺癌是人群中常见的恶性肿瘤，其治疗主要依赖手术、放疗和化疗。当前临床常用的化疗药物存在较大的毒副作用且易产生耐药性，因此开发新型肺癌治疗药物具有重要的临床意义。近年来，中药及其活性成分因其疗效确切、作用靶点多、副作用小等优势，在肿瘤治疗研究中受到越来越多的关注。赤芍总苷（total glucosides of paeony，TGP）是从毛茛科植物芍药（Paeonia lactiflora）中提取的生物活性糖苷类组分，具有广泛的生物学功能。已有研究表明TGP能够减轻缺血性脑损伤、急性肝损伤和心肌损伤，并具有一定的抗肿瘤活性，可抑制荷瘤小鼠的肿瘤生长并改善其免疫功能。此外，TGP可抑制脂多糖诱导的前列腺癌细胞的生长和侵袭能力。然而，TGP能否影响肺癌细胞的侵袭行为此前尚不清楚。
跨膜蛋白106A（transmembrane protein 106A，TMEM106A）基因定位于染色体17q21.31，其cDNA全长2,795 bp，编码含262个氨基酸的蛋白质。已有研究证实，TMEM106A在肝细胞癌中表达水平较低，恢复TMEM106A表达可显著抑制肝癌细胞的生长和运动能力；在肾癌中也观察到类似的肿瘤抑制功能，恢复其表达可阻滞癌细胞迁移。已有文献报道TMEM106A在肺癌中表达下调，且上调TMEM106A可抑制肺癌细胞的侵袭性表型，提示其可能作为肺癌治疗的分子靶点。然而，TGP与TMEM106A在肺癌进展中的联合作用尚未得到充分阐明。
基于上述背景，本研究旨在探讨TGP与TMEM106A联合应用对肺癌细胞恶性表型的影响，以期为肺癌治疗策略的优化提供实验依据。
二、研究设计与技术方法
研究人员采用系列体外实验方法开展研究。首先，利用蛋白质印迹法（Western blotting）检测非癌性人支气管上皮细胞16HBE和三种肺癌细胞系（H1299、A549、H1650）中TMEM106A的蛋白表达水平。随后，使用不同剂量（0、25、50、100和200 μg/mL）TGP干预A549细胞，采用细胞计数试剂盒-8（CCK-8）法检测细胞增殖活性，以筛选合适的干预浓度。通过脂质体转染将TMEM106A重组质粒（pcDNA3.1-TMEM106A）导入A549细胞实现基因过表达，并以Western blotting验证转染效率。实验设四个组别：对照组、TGP组、pcDNA3.1-TMEM106A组和TGP+pcDNA3.1-TMEM106A组，分别采用流式细胞术检测细胞凋亡率，采用Transwell实验检测细胞迁移和侵袭能力。统计学分析采用SPSS 22.0软件，组间比较采用方差分析和t检验。
细胞来源方面，16HBE、H1299、A549和H1650细胞均购自中国科学院细胞库（上海）；TGP胶囊（H20055058）购自宁波立华制药有限公司。
三、主要研究结果
（一）TMEM106A蛋白在肺癌细胞系中的表达
研究人员通过Western blotting检测16HBE、H1299、A549和H1650细胞中TMEM106A蛋白的表达水平，结果显示其相对表达量分别为0.86 ± 0.05、0.68 ± 0.07、0.22 ± 0.04和0.49 ± 0.04。与正常16HBE细胞相比，H1299、A549和H1650三种肺癌细胞系中TMEM106A蛋白表达均显著降低，其中A549细胞的表达水平最低。基于此，研究人员选择A549细胞开展后续实验。
（二）TGP对肺癌细胞增殖活性的影响
用0、25、50、100和200 μg/mL浓度的TGP干预A549细胞24小时后，各组的OD值分别为0.77 ± 0.03、0.63 ± 0.04、0.51 ± 0.03、0.39 ± 0.02和0.28 ± 0.03。与0 μg/mL组相比，各TGP处理组的细胞增殖活性均显著降低，且呈现剂量依赖性趋势。依据剂量-反应结果，研究人员选择100 μg/mL作为中间有效浓度开展后续联合实验。
（三）pcDNA3.1-TMEM106A转染效果验证
对照组、pcDNA3.1空载体组和pcDNA3.1-TMEM106A组A549细胞中TMEM106A蛋白表达水平分别为0.22 ± 0.03、0.21 ± 0.03和0.76 ± 0.05。与对照组和空载体组相比，pcDNA3.1-TMEM106A组中TMEM106A表达显著升高，而对照组与空载体组之间无显著差异，表明转染成功且TMEM106A在A549细胞中实现过表达。
（四）TGP联合TMEM106A对肺癌细胞增殖的影响
四组A549细胞的OD值分别为：对照组0.76 ± 0.04，TGP组0.37 ± 0.03，pcDNA3.1-TMEM106A组0.30 ± 0.02，TGP+pcDNA3.1-TMEM106A组0.22 ± 0.02。与对照组相比，TGP组和pcDNA3.1-TMEM106A组的增殖活性均显著降低；与TGP组或pcDNA3.1-TMEM106A组相比，联合组的增殖活性进一步显著降低。
（五）TGP联合TMEM106A对肺癌细胞凋亡的影响
流式细胞术检测结果显示，对照组、TGP组、pcDNA3.1-TMEM106A组和TGP+pcDNA3.1-TMEM106A组的细胞凋亡率分别为(4.12 ± 0.32)%、(25.96 ± 2.51)%、(29.94 ± 2.88)%和(39.16 ± 5.65)%。与对照组相比，TGP组和pcDNA3.1-TMEM106A组的凋亡率显著升高；联合组的凋亡率较单独处理组进一步显著升高。
（六）TGP联合TMEM106A对肺癌细胞迁移和侵袭的影响
Transwell实验显示，四组迁移细胞数分别为136.67 ± 13.94、64.33 ± 6.46、61.33 ± 5.57和32.33 ± 2.50；侵袭细胞数分别为110.89 ± 7.87、52.44 ± 4.48、44.44 ± 3.88和24.56 ± 3.21。与对照组相比，TGP组和pcDNA3.1-TMEM106A组的迁移和侵袭细胞数均显著减少；联合组的迁移和侵袭细胞数较单独处理组进一步显著减少。
四、讨论与结论
本研究发现TGP能够显著抑制肺癌A549细胞的增殖、迁移和侵袭能力，并促进细胞凋亡，提示TGP可能具有抗肺癌的治疗潜力。已有研究报道TGP联合顺铂可抑制胃癌大鼠的肿瘤生长并促进肿瘤细胞凋亡，同时改善顺铂诱导的肾损伤；TGP还可通过下调HDAC3和MDR1的表达逆转肝癌耐药细胞的耐药性。本研究结果进一步拓展了TGP在肺癌领域的抗肿瘤证据。
关于TMEM106A，已有研究表明其在肾癌、胃癌和肺癌中表达降低，上调TMEM106A可抑制肿瘤细胞的恶性表型，发挥肿瘤抑制作用。本研究结果与此一致，证实TMEM106A在肺癌细胞系中表达显著下调，过表达TMEM106A可有效抑制肺癌细胞的增殖、迁移和侵袭并促进凋亡。上述结果与既往文献报道相符，提示TMEM106A可能作为潜在的治疗靶点，有待进一步验证。
更为重要的是，本研究发现TGP联合TMEM106A过表达对肺癌细胞生长、存活和运动能力的抑制作用显著强于两者单独处理，提示TGP与TMEM106A联合治疗作为一种潜在的治疗策略值得进一步深入研究。
综上所述，TGP和TMEM106A过表达均可在体外有效抑制肺癌细胞的侵袭性表型，且联合处理对肺癌细胞增殖、迁移和侵袭的抑制作用优于任一单独干预。这些发现为TGP治疗与TMEM106A过表达联合应用在肺癌中的进一步研究提供了初步的体外实验证据。本研究经西安市胸科医院伦理审查批准，所有作者均已同意发表。
