《Food Bioscience》：Changes in PCSK9 and FASN Expression Following Tannic Acid Administration in Monosodium Glutamate-Treated Rats: An Integrated Bioinformatics and Experimental Study
编辑推荐：
•MSG暴露改变了大鼠肝脏中PCSK9和FASN的表达。•单宁酸减弱了MSG相关的PCSK9和FASN表达变化。•TA调节了部分细胞凋亡和炎症相关标志物。•人类HCC数据集为选择PCSK9和FASN提供了背景依据。•研究结果并未确立PCSK9/FASN之间的因果关系或直接的肝脏保
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MSG暴露改变了大鼠肝脏中PCSK9和FASN的表达。
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单宁酸减弱了MSG相关的PCSK9和FASN表达变化。
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TA调节了部分细胞凋亡和炎症相关标志物。
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人类HCC数据集为选择PCSK9和FASN提供了背景依据。
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研究结果并未确立PCSK9/FASN之间的因果关系或直接的肝脏保护作用。
引言
肝细胞癌（HCC）是最常见的原发性肝脏恶性肿瘤，并且仍然是全球癌症相关死亡的主要原因之一（Isiyel & Ceylan, 2026）。尽管在监测、诊断和治疗方面取得了进展，但由于晚期诊断、高复发率和有限的治疗效果，晚期HCC患者的预后仍然很差（Wu et al., 2025; Xie & Chen, 2025）。虽然慢性肝炎病毒感染、过量饮酒和代谢性肝脏疾病是公认的危险因素，但越来越多的证据表明，饮食习惯和环境暴露也参与了肝癌发生过程（Toh et al., 2023; Wang et al., 2025）。因此，识别能够调节与肝癌发生相关的分子事件的膳食成分已成为癌症研究的一个重要领域。
谷氨酸钠（MSG）是加工食品中使用最广泛的增味剂之一，由于其潜在的不良生物学效应而引起了相当大的关注（Karadas et al., 2024; Karagac & Ceylan, 2023）。尽管监管机构认为在推荐摄入量范围内食用MSG是安全的（Walker & Lupien, 2000; Zanfirescu et al., 2019），但大量实验研究表明，过量或长期慢性膳食MSG摄入可能诱导氧化应激（Abushikha et al., 2025; Karagac et al., 2026）、炎症（Zanfirescu et al., 2019）、线粒体功能障碍（Zhao et al., 2025）以及多种组织尤其是肝脏中的细胞凋亡（Askar et al., 2025; Kassab et al., 2022）。这些改变与肝损伤和致癌作用相关的通路密切相关（Hassan et al., 2025）。然而，MSG可能影响HCC相关信号网络的分子机制仍不完全清楚，现有研究大多主要关注组织病理学或生化改变，而非特定的致癌通路。
在与HCC进展有关的分子调节因子中，前蛋白转化酶枯草溶菌素9型（PCSK9）最近被发现是一种多功能蛋白，其功能超出了在胆固醇代谢中的经典作用（Bonaventura et al., 2022）。最新证据表明，PCSK9参与细胞增殖、炎症信号传导、细胞凋亡和肿瘤进展（Fasolato et al., 2020; Mahboobnia et al., 2021）。同样，脂肪酸合酶（FASN）作为参与从头脂肪生成的关键酶，在HCC中经常过表达（Mo et al., 2024），并促进代谢重编程、肿瘤生长和凋亡抵抗（Huang et al., 2024; Liang et al., 2025）。在初步的计算机模拟分析中，PCSK9和FASN在HCC组织中的mRNA表达水平相较于正常肝组织升高。然而，其蛋白质水平的表达模式以及与患者生存的关联在所分析的数据集中并不完全一致。这些发现进一步支持了PCSK9/FASN轴在肝癌发生中的潜在重要性。然而，膳食毒物如MSG是否在恶性转化前调节该信号通路仍很大程度上未知。
天然多酚因其抗氧化、抗炎和抗癌特性，作为潜在的化学预防剂引起了广泛关注（Goya & Mateos, 2025; Isiyel et al., 2026; Viglianisi et al., 2024）。单宁酸（TA）是一种天然存在的多酚类化合物，广泛存在于多种水果、饮料和药用植物中，已在多个实验模型中显示出对氧化损伤和炎症反应的保护作用（Altunbilek et al., 2026）。以往研究也表明TA通过调节细胞凋亡、细胞增殖和氧化应激来抑制肿瘤进展（Dare et al., 2023; Wang et al., 2019）。然而，关于其对抗MSG诱导的HCC相关分子改变（特别是涉及PCSK9/FASN信号通路的改变）的潜在能力知之甚少。迄今为止，尚无研究全面探讨MSG和TA对该分子轴及实验性肝组织中凋亡相关介质的影响。
我们假设长期MSG暴露与肝脏PCSK9和FASN表达变化以及部分凋亡和炎症相关分子标志物的改变有关，而TA给药可能会改变这些反应。因此，本研究旨在探讨MSG暴露和TA给药后大鼠肝脏中PCSK9、FASN及部分分子标志物表达的变化。同时，分析了公开可获得的人类HCC数据集，以表征已建立肝脏肿瘤中PCSK9和FASN的表达模式及临床关联。这些互补方法为这些分子提供了不同的视角，但并不能证明大鼠中MSG相关的分子变化反映了肝癌发生过程，也不能直接跨物种和疾病阶段转移。
章节片段
生物信息学分析
为鉴定HCC相关分子靶点，使用多个生物信息学平台分析了公开可获得的转录组学、蛋白质组学和临床数据集。利用GEPIA2（基因表达谱交互式分析）数据库（Tang et al., 2019）评估了PCSK9和FASN在肝细胞癌（LIHC）和正常肝组织中的mRNA表达谱，该数据库整合了来自癌症基因组图谱（TCGA）和基因型-组织
计算机模拟鉴定PCSK9和FASN为潜在的HCC相关靶点
为研究PCSK9和FASN在HCC中的潜在参与，使用多个生物信息学平台分析了公开可获得的转录组学、蛋白质组学和临床数据集。
GEPIA2和UALCAN数据库分析表明，PCSK9和FASN的mRNA表达水平在肝细胞癌（LIHC）组织中均显著高于正常肝组织（图1A-D）。随后的临床病理学分析表明，PCSK9和FASN的
讨论
本研究将生物信息学分析与实验验证相结合，研究了MSG暴露和TA给药后PCSK9和FASN表达的变化，以及部分凋亡和炎症相关分子反应。公开可获得的HCC数据集为PCSK9和FASN的表达及其临床关联提供了补充信息。尽管转录组学分析和共表达结果支持了这些分子与HCC的相关性，
结论
总之，本研究鉴定了MSG暴露和TA给药后肝脏PCSK9和FASN表达的变化，以及部分凋亡和炎症相关分子标志物的改变。研究结果表明存在治疗相关的分子反应，但并未确立PCSK9和FASN之间的直接调控关系，也未独立证实肝损伤或肝脏保护作用。我们的研究结果确定PCSK9和FASN是代谢响应性
CRediT作者贡献声明
Esra Nur Yesilkent: 方法学，调查。Ousmane Sow: 方法学，调查。Medine Sibel Orhun: 方法学，正式分析，数据管理。Hamid Ceylan: 写作 - 初稿，监督，项目管理，经费获取
伦理声明
本研究按照ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南以及以下动物福利和/或报告指南进行：国家研究委员会（NRC）实验动物护理和使用指南。本研究经阿塔图尔克大学动物实验地方伦理委员会批准。（批准号：2021-3/63）
写作过程中使用生成式AI和AI辅助技术的声明
作者仅将AI辅助工具用于语言编辑和改善可读性。这些工具未用于数据分析、解释或科学内容的生成。作者审查并批准了所有科学决策和手稿的最终版本。
资助
本研究由阿塔图尔克大学科学研究项目协调中心根据项目编号FBA-2024-14669提供财务支持。
利益冲突声明
? 作者声明，他们不存在可能影响本论文报告工作的已知竞争经济利益或个人关系。
Ousmane Sow|Medine Sibel Orhun|Esra Nur Yesilkent|Hamid Ceylan
