绿色合成且高度稳定的姜源银纳米颗粒的表征及抗癌活性：体外和体内研究

《Medical Oncology》：Characterization and anticancer activity of green-synthesized and highly stable ginger-derived silver nanoparticles: In vitro and in vivo studies

　　生姜（Zingiber officinale）是一种常见的香料，因其生物活性化合物而具有治疗潜力，被用于绿色合成生姜来源的银纳米颗粒（G-AgNPs）。本研究评估了所合成的G-AgNPs对HepG-2、MCF-7和WI-38细胞系的细胞毒性、抗氧化和促凋亡作用。气相色谱-质谱联用（GC–MS）分析鉴定出36种植物化学物质，主要成分包括α-姜烯（37.88%）、β-倍半水芹烯（15.65%）、6-姜酚（10.68%）、α-法尼烯（8.04%）、β-红没药烯（7.83%）、α-姜黄烯（6.96%）、8-姜酚（0.96%）和6-姜烯酚（0.95%）。通过紫外-可见光谱（UV–Vis）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、Zeta电位分析（?46.17 ± 1.42 mV）和透射电子显微镜（TEM）对G-AgNPs进行表征，结果显示其为球形纳米颗粒，平均直径为10.44 nm。细胞毒性实验表明，G-AgNPs对HepG-2和MCF-7细胞活力的抑制作用强于WI-38细胞，IC??值分别为1.20 ± 0.03 μM（4.51 ± 0.11 μg/mL）和1.49 ± 0.05 μM（5.60 ± 0.19 μg/mL），而WI-38细胞为2.49 ± 0.07 μM。G-AgNPs处理显著提高了HepG-2（13.81 ± 0.35 ng/mg蛋白）和MCF-7（42.83 ± 1.47 ng/mg蛋白）细胞中caspase-3相关蛋白水平，并降低了Bcl-2表达（HepG-2：2.12 ± 0.14 ng/mg蛋白；MCF-7：3.17 ± 0.03 ng/mg蛋白）。然而，鉴于MCF-7细胞已知缺乏功能性caspase-3，观察到的升高可能反映的是caspase-3免疫反应性蛋白而非活性酶。抗氧化评估显示其具有自由基清除活性（IC?? = 28.96 μg/mL），与抗坏血酸（IC?? = 14.03 μg/mL）相当，并具有显著的CT-DNA嵌入作用。在体内实验中，用G-AgNPs治疗艾氏腹水癌（EAC）荷瘤小鼠显著减少了腹围、腹水体积和活肿瘤细胞计数，同时使寿命延长百分比增加了93.3%。G-AgNPs还改善了肝肾功能，与未治疗的EAC荷瘤小鼠相比，提高了肝脏GSH、SOD、TAC和过氧化氢酶水平，降低了氧化应激标志物（MDA和NO），并改善了肝脏组织病理学改变，且不良反应少于顺铂。研究结果表明，G-AgNPs具有潜在的抗癌活性，且与正常细胞相比对HepG2细胞具有初步的差异性细胞毒性。需要进一步进行毒理学和体内研究以确定其安全性和治疗适用性。