《Food and Chemical Toxicology》：Methylparaben promotes colorectal tumor growth through nuclear receptor–mediated transcriptional reprogramming and inflammatory signaling: Evidence from integrated transcriptomics and network toxicology
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摘要：甲基对羟基苯甲酸（MP）是一种广泛使用的防腐剂，具有潜在的内分泌干扰活性，但其在结直肠癌（CRC）中的作用仍不明确。本研究结合了体外和体内实验、转录组学、网络毒理学以及分子模拟来探究MP对CRC进展的影响。MP在体外增强了CRC细胞的增殖、迁移能力和上皮-间充质转化（EMT
摘要：
甲基对羟基苯甲酸（MP）是一种广泛使用的防腐剂，具有潜在的内分泌干扰活性，但其在结直肠癌（CRC）中的作用仍不明确。本研究结合了体外和体内实验、转录组学、网络毒理学以及分子模拟来探究MP对CRC进展的影响。MP在体外增强了CRC细胞的增殖、迁移能力和上皮-间充质转化（EMT），同时抑制了细胞凋亡。在CT26肿瘤小鼠模型中，膳食中的MP加速了肿瘤生长并引发了促炎微环境。转录组学和网络毒理学分析表明，核受体信号通路和炎症通路参与了这一过程。在识别出的八个核心靶点中，CD209显示出最稳定的MP结合能力，并且在体内得到了功能验证：阻断CD209显著减缓了MP诱导的肿瘤生长，减少了细胞增殖并恢复了细胞凋亡。这些发现表明，MP通过协调核受体和炎症信号通路促进CRC的发生，其中CD209作为关键的中介因子，为慢性MP暴露的环境风险评估提供了机制上的见解。
引言
结直肠癌（CRC）是全球最常见的恶性肿瘤之一，仍然是癌症相关死亡的主要原因之一。尽管在临床管理方面取得了进展，但其发病率仍然位列全球前三，并且死亡率仍然很高1, 2。虽然包括手术、化疗、放疗和靶向治疗在内的多模式治疗在一定程度上提高了生存率，但复发和转移仍然限制了患者的长期预后3。除了遗传易感性外，人们越来越关注可能导致CRC发生和进展的环境因素4。
胃肠道是宿主与环境化学物质之间的关键接口。作为代谢和免疫器官，肠道表达多种外源性物质感应核受体，如雌激素受体（ER）、孕烷X受体（PXR）、固有雄甾烷受体（CAR）和过氧化物酶体增殖激活受体（PPARs）5, 6。这些受体调节屏障完整性、免疫稳态和炎症反应，同时作为外源性化合物的分子传感器。这些信号通路的紊乱与代谢紊乱、慢性炎症和肿瘤发生有关4, 7。
内分泌干扰化学物质（EDCs）是广泛分布的环境污染物，能够干扰激素信号传导和代谢稳态8。越来越多的证据表明，某些EDCs可能影响超出经典激素依赖组织的致癌过程。例如，双酚A已被证明能通过代谢重编程和PI3K/Akt激活促进CRC细胞增殖9，而长期接触微塑料与肠道炎症和癌前病变有关10。然而，与激素敏感肿瘤相比，许多常用防腐剂对胃肠道癌发生的贡献尚未得到充分研究11。
甲基对羟基苯甲酸（MP）是食品、药品和个人护理产品中最常用的对羟基苯甲酸类防腐剂之一。由于其防腐效果和监管批准，人类广泛接触MP的情况已被记录在案，MP可以在血清、尿液、母乳和精液中检测到11, 12, 13, 14, 15。结构上，MP含有一个酚羟基，具有弱雌激素活性且可能与核受体相互作用16, 17。尽管已报道MP具有内分泌和生殖影响18，但其对肠道肿瘤生物学的潜在影响仍不明确。鉴于口服摄入的MP通过胃肠道吸收并进入系统循环，我们假设MP可能通过循环途径而非仅通过局部黏膜作用影响CRC的进展。
传统的毒理学方法通常依赖于单终点分析，可能无法完全捕捉化学暴露引起的复杂分子反应19。结合实验验证、转录组分析及计算建模的整合策略有助于识别多靶点和网络层面的机制20, 21。在本研究中，我们使用体外细胞实验和体内皮下异种移植模型来探究MP暴露对CRC进展的影响。需要注意的是，使用含有膳食MP的皮下肿瘤模型代表了全身暴露的情况，即化合物通过血液到达肿瘤，从而绕过了局部肠道微环境（包括肠道微生物群和黏膜免疫）。这种实验设计旨在分离MP对肿瘤细胞和宿主系统环境的直接药理毒理学效应。通过转录组测序、网络毒理学分析、分子对接和分子动力学模拟，我们确定了潜在的分子靶点和信号通路（图1）。通过整合表型、转录组和计算证据，本研究旨在阐明MP影响CRC进展的机制，并为系统性环境健康评估提供生物学见解。
章节摘要
细胞系
人类结直肠癌细胞系LoVo和小鼠结直肠癌细胞系CT26购自中国大连的Meilun Biotechnology公司。细胞由供应商鉴定，并检测出未受支原体污染。
试剂和耗材
MP由中国上海的Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.提供。细胞在添加了10%胎牛血清（FBS）、100 U/mL青霉素和100 μg/mL链霉素的RPMI-1640培养基中培养。
针对Bcl-2和裂解型Bax的一抗
MP通过调节细胞周期和凋亡通路促进CRC细胞增殖和存活
使用CCK-8试剂检测MP（0–500 μg/L）在24小时暴露后对LoVo和CT26细胞活力的影响。观察到细胞活力随浓度增加而增强，其中100 μg/L的浓度产生了最明显的增殖效应（LoVo：约为对照组的110%；CT26：约为对照组的120%；图2A–B）。因此选择该浓度进行后续的机制分析。值得注意的是，MP引起的增殖反应呈倒U形曲线，峰值出现在
讨论
MP是最小且使用最广泛的对羟基苯甲酸类防腐剂23，由于其抗菌效果和化学稳定性，在化妆品、药品和加工食品中得到广泛应用24, 25。尽管法规允许在特定浓度范围内使用MP26，但其广泛的日常暴露引发了将其归类为潜在EDC的担忧。虽然急性毒性较低，但新的证据表明MP具有弱雌激素活性和可能的
结论
本研究结合了多组学和实验方法，探讨了MP在CRC进展中的作用。MP增强了细胞增殖、迁移能力、EMT（上皮-间充质转化）和肿瘤生长，同时抑制了细胞凋亡，并伴随促炎微环境的形成。转录组学和网络毒理学分析表明，核受体信号通路和炎症通路参与了这一过程，其中CD209被认为是主要候选靶点。功能验证证实CD209是关键中介因子，因为阻断CD209可减弱MP诱导的
CRediT作者贡献声明
曹国栋：写作——审稿与编辑，撰写初稿，数据可视化，验证，监督。熊茂明：验证，监督，软件使用，方法学设计。李along：软件开发。钱家军：数据管理。苏万里：数据管理。陈培峰：写作——审稿与编辑，撰写初稿，数据可视化，验证，软件使用。王新岳：数据分析，概念化。宋赵宇：数据分析，概念化。周尧：
伦理声明
本研究遵循ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南进行。本研究获得了安徽医科大学动物伦理委员会的批准（批准编号：PJ20250573）
利益冲突
作者声明不存在可能影响本文研究结果的已知竞争性财务利益或个人关系。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文研究结果的已知竞争性财务利益或个人关系。
资金信息
本研究得到了安徽省教育厅大学研究项目（2025AHGXZK20006）的支持。
资助
本研究得到了安徽省教育厅大学研究项目（2025AHGXZK20006的支持。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文研究结果的已知竞争性财务利益或个人关系。
马志生|张正|周尧|宋赵宇|王新岳|陈培峰|苏万里|钱家军|李along|熊茂明|曹国栋|韩文秀
