《International Journal of Molecular Sciences》：Targeting Cancer Hallmarks with Cirsium japonicum: Molecular Mechanisms and Therapeutic Potential
日本蓟（Cirsium japonicum）是一种东亚医学中传统使用的药用植物，含有多种具有潜在抗癌特性的生物活性成分。本综述在癌症标志物（Hallmarks of Cancer）框架内批判性评估了日本蓟及其相关成分的抗癌作用。证据被分类为直接植物特异性证据、基于成分的证据或情境机制证据，以区分使用植物制剂获得的研究结果与使用源自其他来源的纯化化合物获得的研究结果。对日本蓟提取物、黄酮类组分、苯丙素苷（phenylpropanoid glycosides）以及日本蓟变种maackii介导的金纳米颗粒的直接研究表明其具有抗肿瘤、细胞毒性、抗血管生成、免疫调节和铁死亡（ferroptosis）相关活性，尽管靶点层面的验证仍然有限。在其相关成分中，柳穿鱼素（pectolinarigenin）具有最完善的机制证据，涉及RRM2–CDK1、TOP2A、STAT3和PI3K/AKT/mTOR信号通路。芹菜素（apigenin）、木犀草素（luteolin）、金合欢素（acacetin）、蒙花苷（linarin）、滨蓟黄素（cirsimaritin）和柳穿鱼苷（pectolinarin）还影响调节性细胞死亡、增殖信号、血管生成、转移、免疫调节、代谢脆弱性、衰老和治疗反应。然而，这些证据中的大部分依赖于通路相关的变化，而非直接的靶点结合或遗传学验证。此外，这些化合物的药代动力学、全身暴露、植物标准化、肿瘤选择性和临床相关性仍未得到充分表征。未来的研究应优先考虑标准化制剂、定量暴露分析、功能性靶点验证、临床相关模型以及精心设计的联合策略。总体而言，日本蓟为抗癌研究提供了一个有前景的多标志物框架，但在其治疗潜力得以确立之前，仍需要大量的转化证据。
1. 引言
癌症进展由相互关联的生物学能力驱动，这些能力使恶性细胞能够维持增殖、抵抗调节性细胞死亡、重编程代谢、重塑肿瘤微环境、侵袭远处组织并逃避免疫破坏。癌症标志物框架为整合这些过程提供了实用结构，并已逐步扩展至代谢重编程、免疫逃逸、表型可塑性、非突变表观遗传重编程、衰老细胞和肿瘤–微环境相互作用。肿瘤进展不仅由癌细胞内在改变决定，还受与基质、血管和免疫成分的相互作用影响。由于这些生物学过程在功能上相互关联，单一通路的抑制可能被信号冗余、代谢可塑性或微环境支持所抵消。这些局限性为研究能够调节多个相互关联过程而非单一孤立靶点的化学多样性药物提供了依据。
在此背景下，天然产物仍是药理学活性化合物和抗癌药物开发化学骨架的重要来源。其结构多样性和影响多个信号网络的能力可能在异质性肿瘤中具有优势，因为平行通路常维持恶性表型。然而，多靶点活性也带来了重大解释挑战。激酶磷酸化、凋亡相关蛋白、氧化应激或细胞因子表达的变化常被呈现为分子机制，即使直接靶点结合或通路依赖性尚未被证明。这一问题对药用植物尤为相关，广泛分布的植物化学物质的生物活性可能被归因于植物本身，而无需证据表明植物制剂含有或递送了药理学有效浓度。
日本蓟（Cirsium japonicum Fisch. ex DC.）是菊科（Asteraceae）药用植物，在东亚医学中传统用于出血性、炎症性和肝脏疾病。日本蓟的植物化学分析已鉴定出柳穿鱼苷、蒙花苷、木犀草素及相关黄酮类化合物，而芹菜素、木犀草素、芹菜素7-O-葡萄糖醛酸苷和木犀草素5-O-葡萄糖苷已从日本蓟变种maackii中分离。结构独特的苯丙素苷也已直接从日本蓟中分离。柳穿鱼素作为柳穿鱼苷的苷元被纳入相关成分，尽管其大部分抗癌证据是使用纯化材料而非标准化日本蓟制剂产生的。这一植物化学证据支持其纳入本综述；然而，这些化合物的抗癌研究通常使用商业来源材料或从其他植物来源获得的化合物，因此被归类为基于成分而非直接植物特异性证据。
一项研究将日本蓟总黄酮制剂（FLCJ）与柳穿鱼苷和5,7-二羟基-6,4′-二甲氧基黄酮进行比较，并将其对S180和H22肿瘤生长的抑制与增强的细胞和体液免疫反应相关联。另一项研究在甲醇、乙醇和水提取物中分离并定量了这两种黄酮，并评估了其对S180和H22荷瘤小鼠肿瘤生长和生存的影响。其他直接植物特异性研究考察了分离的苯丙素苷、乙醇提取物及其相关成分滨蓟黄素，以及植物介导的金纳米颗粒。相比之下，大多数靶点导向的证据是使用分离或纯化的成分产生的，这些成分要么是商业获得的，要么源自日本蓟以外的植物来源，特别是柳穿鱼素、柳穿鱼苷、金合欢素、芹菜素、木犀草素、蒙花苷和滨蓟黄素。由于这些研究在植物特异性和实验强度上存在显著差异，其主要发现总结于表1并在相关章节中进行批判性评估。其中一些研究包含靶点结合测定、遗传拯救、药理学抑制、原位肿瘤、转移模型、免疫活性宿主或联合治疗，而其他研究主要依赖细胞毒性测定和蛋白质表达或磷酸化变化。本综述通篇对当前证据的优势和局限性进行了批判性评估。
本综述通篇需要进一步区分：使用日本蓟提取物、组分或明确从该植物中分离的化合物获得的证据被归类为直接植物特异性证据。使用商业来源化合物或从其他植物物种分离的化合物的研究被归类为基于成分的证据。定义癌症相关通路生物学作用的一般性研究提供情境机制证据。基于成分的研究可以识别合理的治疗机制，但不能确定常规日本蓟制剂能达到等效暴露或重现相同的生物学效应。
本综述因此通过癌症标志物框架批判性评估日本蓟及其相关成分的抗癌药理学。并非逐一描述每个实验结果，而是将证据整合到增殖信号、调节性细胞死亡、炎症、侵袭和转移、血管生成、免疫逃逸、代谢脆弱性、衰老、表型可塑性和治疗抵抗中。特别强调区分已验证的分子依赖性与相关性信号变化，并识别在日本蓟衍生干预措施能够推进至基于机制的癌症治疗之前必须解决药代动力学、方法学和转化障碍。
2. 生物活性成分与证据类别
与日本蓟相关的抗癌文献可分为三类证据：使用植物提取物、组分或从日本蓟中分离的化合物的直接研究；使用商业来源化合物或从其他植物物种分离的化合物的基于成分的研究；以及阐明一般癌症机制而不直接测试该植物的情境研究。这些类别并不等同，应分别解释。特别是，计算预测、细胞毒性测定、通路相关蛋白变化和实验验证的分子依赖性代表不同水平的证据。
韩国蓟的分类处理因植物学权威而异。世界植物在线（World Flora Online）承认日本蓟变种maackii（Maxim.）Matsum.为日本蓟的接受种下分类群，而Cirsium maackii Maxim.被视为同义词。相比之下，一些区域性植物区系处理将C. maackii视为独立物种。在本综述中，保留了每项原始研究报告的命名法，并明确标识使用日本蓟变种maackii获得的证据。这些研究在更广泛的日本蓟复合群内进行比较性考虑，但不假定其与使用狭义日本蓟的研究在植物学或药理学上可互换。
这两个分类群显示出重叠但不一定相同的植物化学特征。日本蓟的分析已鉴定出柳穿鱼苷、蒙花苷、木犀草素及相关黄酮类化合物，而从日本蓟变种maackii中已分离出芹菜素、木犀草素及其糖基化衍生物。这种重叠为在同一综述中进行比较性讨论提供了依据；然而，成分丰度的差异以及缺乏匹配条件下系统的并排分析排除了化学等效性的假设。因此，从日本蓟变种maackii获得的发现在全文和表格中均与使用狭义日本蓟获得的发现加以区分。
2.1. 直接植物特异性证据
日本蓟的直接抗癌证据仍然有限，但包括细胞和动物研究。这些研究共同为日本蓟黄酮制剂和分离成分的抗肿瘤活性提供了直接体内证据，但未确定直接分子靶点或建立肿瘤选择性、全身暴露或单个化合物的相对贡献。
从日本蓟地上部分分离的苯丙素苷对MCF-7乳腺癌、U87胶质瘤、HCT116结直肠癌和A549肺癌细胞表现出低微摩尔细胞毒性。随后对其中一种新鉴定的细胞毒性糖苷的全合成确认了其化学结构，并为未来的构效关系和机制研究提供了途径。然而，原始生物学研究主要评估了细胞毒性；负责的死亡机制、直接分子靶点、体内功效和正常细胞选择性仍然未知。
日本蓟变种maackii的乙醇提取物及其主要成分滨蓟黄素降低了内皮细胞活力和管形成，并抑制了VEGF、AKT和ERK相关信号。这些发现支持抗血管生成表型，但未证明对自发转移的抑制或对VEGF通路成分的直接结合。同一植物变种还产生了具有实验证明的抗炎活性的滨蓟黄素，为其调节炎症相关信号的能力提供了情境支持，尽管该研究未直接评估癌症。
更近期，使用日本蓟变种maackii提取物合成的金纳米颗粒在AGS胃癌细胞中诱导了ROS和Fe2+积累、脂质过氧化、GPX4相关抗氧化破坏和铁死亡样死亡，并抑制了异种移植瘤生长。由于活性材料是混合纳米结构，这些效应不能完全归因于植物提取物。纳米颗粒大小、摄取、表面化学和金核心都可能对观察到的氧化还原和铁死亡反应有所贡献。
网络药理学分析还提出了日本蓟变种maackii花的潜在抗癌靶点和信号通路。此类发现可能有助于假设生成，但除非有直接靶点结合和功能验证实验支持，否则应保持为计算证据。
总体而言，直接研究证明了抗肿瘤潜力，但机制上仍不成熟。大多数靶点导向的证据反而是使用纯化成分产生的。主要的直接植物特异性和基于成分的研究总结于综合表1。
2.2. 柳穿鱼素与柳穿鱼苷
柳穿鱼素是目前研究最深入的日本蓟相关成分。它已在鼻咽癌、肺癌、乳腺癌、肝癌、脑癌和膀胱癌模型中进行了评估。报道的效应包括G2/M期阻滞、线粒体凋亡、自噬调节、DNA损伤、侵袭和转移减少以及治疗增敏。更近期，柳穿鱼素在三阴性乳腺癌中也通过G0/G1细胞周期阻滞、凋亡和MAPK信号抑制表现出强效抗癌活性。
最强的机制证据涉及胶质母细胞瘤中的RRM2–CDK1轴。柳穿鱼素增加了自噬通量并促进RRM2和CDK1的降解，而RRM2过表达部分逆转了细胞周期阻滞和生长抑制。原位和皮下模型的纳入进一步增强了该机制的临床前相关性。
在膀胱尿路上皮癌中，柳穿鱼素诱导了TOP2A相关DNA损伤，激活了p53相关G2/M检查点信号，改变了晚期自噬通量，并增强了吉西他滨活性。然而，将其明确分类为TOP2A毒物需要生化证明该化合物稳定TOP2A–DNA切割复合物，而不仅仅是改变TOP2A相关活性或表达。
柳穿鱼素还与肝细胞癌中PI3K/AKT/mTOR和ERK信号抑制、非小细胞肺癌中PTEN–PI3K/AKT相关恶性表型以及乳腺癌中STAT3相关转移信号相关联。在乳腺癌模型中，肺转移抑制伴随MMP-2和MMP-9减少、TIMP2增加以及CD8+ T细胞募集增强。这些研究支持通路参与，尽管未证明直接靶点结合。
额外的胃癌异种移植研究将柳穿鱼素治疗与肿瘤相关蛋白的改变相关联，将其体内证据扩展到特征更明确的胶质母细胞瘤、乳腺癌和膀胱癌模型之外。然而，仅表达谱分析不能确定哪种改变的蛋白是主要药理学靶点。
柳穿鱼苷作为柳穿鱼素的糖基化形式，其抗癌证据明显较弱。在几种肿瘤细胞模型中报道了细胞毒性和构效关系，而在PC12细胞中观察到涉及激活转录因子6（ATF6）、蛋白激酶RNA样内质网激酶（PERK）–真核翻译起始因子2α（eIF2α）和肌醇需求酶1（IRE1）的内质网应激相关信号。后者构成情境机制证据而非常规抗癌研究。柳穿鱼苷还通过PI3K/AKT相关信号抑制了类风湿关节炎成纤维样滑膜细胞的增殖并诱导了凋亡，但该非恶性模型不应被视为直接癌症证据。
糖基化差异可显著影响肠道水解、膜通透性、全身暴露和细胞内活性。在没有比较药代动力学和功效数据的情况下，柳穿鱼苷和柳穿鱼素不应被视为药理学上可互换。
2.3. 芹菜素与木犀草素
芹菜素和木犀草素已在日本蓟变种maackii的植物化学分析中被检测到，为其纳入本综述提供了植物学依据。然而，两者都是广泛分布的黄酮类化合物，以下讨论的抗癌研究通常使用商业来源化合物或从其他植物物种获得的材料。其报道的抗癌活性因此被归类为基于成分的机制证据，不应被解释为日本蓟制剂的直接证据。
芹菜素与PI3K/AKT/mTOR抑制、死亡受体增敏、保护性自噬、Nrf2相关药物抵抗、HIF-1α/VEGF调节和GLUT1相关放射敏感性相关联。在肝细胞癌中，ATG5沉默或药理学自噬抑制增强了芹菜素诱导的凋亡，证明自噬作为细胞保护反应发挥作用。在多柔比星耐药HCC中，芹菜素减少了PI3K/AKT/Nrf2相关抗氧化防御和miR-520b–ATG7介导的保护性自噬，从而恢复化疗敏感性。芹菜素还通过死亡受体和线粒体凋亡相关机制使恶性细胞对TRAIL、顺铂和5-氟尿嘧啶增敏。
木犀草素显示出更广泛的标志物覆盖。DR5沉默和可溶性受体阻断证明了死亡受体信号在木犀草素诱导凋亡中的功能需求。木犀草素还在肺癌中诱导了内质网应激相关凋亡和非经典自噬，在结直肠癌中促进了p53依赖性生长抑制，并通过p38/ROS/caspase级联增强了辐射诱导的凋亡。
其更广泛的活性包括透明细胞肾细胞癌中HO-1相关铁死亡、芳烃受体（AhR）–C-X-C基序趋化因子受体4（CXCR4）–基质金属蛋白酶（MMP）相关转移抑制、VEGFR2和整合素β1相关血管生成抑制，以及胶质瘤干细胞与巨噬细胞之间IL-6/STAT3和TGF-β1依赖性通讯的修饰。这些发现提供了广泛的机制支持，但不应被解释为常规日本蓟制剂重现相同效应或达到等效组织暴露的证据。
2.4. 金合欢素、蒙花苷与滨蓟黄素
金合欢素在口服日本蓟DC.提取物后的大鼠血浆中被检测到，支持其与狭义日本蓟的植物化学关联。然而，本综述回顾的抗癌研究未评估直接从日本蓟中分离的金合欢素，因此被归类为基于成分的证据。金合欢素具有较小但相对靶点导向的证据基础。在胃癌中，药物亲和响应靶点稳定性（DARTS）和细胞热位移测定（CETSA）支持EGFR结合，而EGFR激动部分逆转了下游STAT3和ERK抑制。在非小细胞肺癌中，p53敲低和miR-34a抑制削弱了金合欢素诱导的生长抑制和PD-L1减少，支持功能性p53–miR-34a通路。在原发性慢性淋巴细胞白血病细胞中也报道了相对于正常B淋巴细胞的线粒体选择性损伤。在口腔和头颈部鳞状细胞癌中，金合欢素诱导了线粒体和caspase依赖性凋亡，功能证据涉及MAPK抑制或毒蕈碱M3受体敲低。
蒙花苷是一个新兴成分。在胶质瘤中，它减少了NF-κB/p65相关信号并增加了p53、p21、Bax和caspase相关反应，同时抑制了异种移植瘤生长。更近期的研究将蒙花苷与HIF-1α/PD-L1调节和衰老相关细胞周期阻滞相关联。在三阴性乳腺癌中，蒙花苷还减少了磷酸化NF-κB p65和MMP-9，同时增加了Bax和caspase-3/7活性，尽管需要相对较高的浓度，特别是在三维培养中。由于这些发现是近期的且大多未被重复，蒙花苷应被视为有前景而非已确立。
滨蓟黄素显示出抗血管生成、抗增殖和凋亡相关活性，但直接靶点和体内证据仍然有限。最强的植物特异性证据来自涉及VEGF、AKT、ERK和内皮管形成的日本蓟变种maackii提取物研究。基于成分的研究报道了肺鳞状细胞癌中的生长抑制和ROS相关凋亡以及对血液系统恶性肿瘤的活性。比较黄酮类研究进一步提示甲氧基化可能影响肿瘤选择性，尽管这些构效观察未确定滨蓟黄素的直接分子靶点。
2.5. 比较性解释
成分景观揭示了化学多样性与机制深度之间的显著不平衡。柳穿鱼素和金合欢素提供最强的靶点导向证据，而芹菜素和木犀草素提供最广泛的标志物覆盖但植物特异性最弱。蒙花苷和滨蓟黄素仍是新兴候选，柳穿鱼苷不如其苷元成熟，而结构独特的苯丙素苷仍是有前景但机制上未探索的先导化合物。
代表性临床前研究总结于表1，而实验支持的分子靶点和通路依赖性分别呈现于表2。这些比较表明，日本蓟的抗癌潜力不能简单通过汇总其成分黄酮的所有报道活性来推断。化学丰度、糖苷–苷元转化、全身和肿瘤暴露、直接靶点结合以及在临床相关模型中的可重复性必须与生物学功效相关联，才能将成分层面发现归因于标准化植物制剂。图1总结了日本蓟的代表性生物活性成分、其主要分子靶点和通路、代表性癌症模型以及当前实验证据的相对强度。
3. 标志物导向的抗癌机制
3.1. 维持增殖信号与逃避生长抑制因子
几种日本蓟相关成分通过干扰受体酪氨酸激酶信号、PI3K/AKT/mTOR和ERK通路、细胞周期调节因子和DNA复制机制来抑制癌细胞增殖，所有这些都代表不受控制的肿瘤生长的核心驱动因素。最强证据集中在柳穿鱼素和金合欢素，而涉及芹菜素、木犀草素、蒙花苷和滨蓟黄素的发现通常更具关联性。
金合欢素提供了最清晰的受体层面证据。EGFR是多种人类癌症中增殖信号的核心调节因子，因此代表一个有吸引力的治疗靶点。在胃癌模型中，DARTS和CETSA支持金合欢素–EGFR结合，而EGFR激动部分恢复了下游STAT3和ERK信号。金合欢素还减少了集落形成和异种移植瘤生长。这些发现支持EGFR依赖性生长抑制，尽管结合亲和力、选择性和精确相互作用位点仍未定义。
柳穿鱼素在增殖控制的多个层面起作用。在胶质母细胞瘤中，它增加了自噬通量并促进RRM2和CDK1降解，导致G2/M期阻滞。RRM2过表达部分逆转了这些效应，为RRM2–CDK1依赖性提供了功能支持。在膀胱尿路上皮癌中，柳穿鱼素诱导了TOP2A相关DNA损伤，激活了p53相关检查点信号，并增强了吉西他滨活性。然而，将其明确分类为TOP2A毒物需要直接证明切割复合物稳定化。
额外研究将柳穿鱼素与PI3K/AKT/mTOR、ERK、PTEN、细胞周期蛋白和p21相关联。这些变化伴随肝细胞癌中增殖减少和G2/M期阻滞以及非小细胞肺癌中恶性表型抑制。由于这些研究大多依赖磷酸化和表达分析，这些通路应被视为功能相关而非已确认的直接靶点。
金合欢素和蒙花苷也报道了生长抑制因子再激活。在非小细胞肺癌中，p53敲低和miR-34a抑制削弱了金合欢素诱导的生长抑制，支持功能性p53–miR-34a轴。蒙花苷在胶质瘤中减少了细胞周期蛋白D1和磷酸化RB，并增加了p53和p21。更近期的证据将蒙花苷与细胞周期蛋白A2相关阻滞和衰老相关联，尽管这些发现仍属初步且缺乏体内或遗传拯救验证。
芹菜素和木犀草素也在多种模型中抑制增殖信号，但其证据对日本蓟的特异性较低。芹菜素与肝细胞癌和宫颈癌中PI3K/AKT/mTOR抑制和G2/M期阻滞相关联，而木犀草素在结直肠癌中诱导p53相关生长抑制。这些研究拓宽了标志物覆盖，但应保持为基于成分的证据。
总体而言，增殖信号抑制对选定的纯化成分得到强有力支持，但对植物本身仅得到弱解析。最强机制涉及金合欢素–EGFR结合、柳穿鱼素介导的RRM2–CDK1降解、TOP2A相关DNA损伤和金合欢素介导的p53–miR-34a调节。相比之下，PI3K/AKT/mTOR、ERK、细胞周期蛋白和p21的反复变化在生物学上一致，但通常缺乏直接靶点或拯救验证。
3.2. 抵抗细胞死亡：凋亡、自噬与铁死亡
逃避调节性细胞死亡是恶性进展的定义性特征，直接导致肿瘤持续存在、转移扩散和治疗抵抗。除了抑制凋亡外，癌细胞还经常利用保护性自噬和抗氧化系统在代谢应激和细胞毒性治疗中生存。更近期，铁死亡作为一种以铁依赖性脂质过氧化和代谢脆弱性为特征的独特调节性细胞死亡形式出现。
在报道的成分中，柳穿鱼素、木犀草素、芹菜素、金合欢素和蒙花苷在多种肿瘤类型中一致诱导凋亡性细胞死亡，尽管机制证据质量差异显著。柳穿鱼素在鼻咽癌中促进线粒体凋亡，伴随Bax激活、Bcl-2抑制、细胞色素c释放和caspase激活。类似的线粒体反应也已在肝细胞癌和胶质母细胞瘤中报道。虽然这些研究一致证明凋亡，但线粒体功能障碍通常被解释为起始机制，而未识别负责触发线粒体损伤的主要分子靶点。
木犀草素为受体介导凋亡提供了最强证据。DR5敲低和DR5/Fc受体阻断显著减少了木犀草素诱导的caspase激活和凋亡，证明了对死亡受体信号的功能依赖性。与许多仅依赖Bax/Bcl-2表达改变的黄酮类研究不同，这项工作纳入了遗传和药理学干预，提供了实质性更强的机制支持。然而，木犀草素与DR5之间的直接相互作用尚未被证明，DR5激活是由直接受体结合还是上游细胞应激引起仍未解决。
金合欢素也诱导强效凋亡，但通过不同机制。在慢性淋巴细胞白血病中，金合欢素选择性增加了线粒体ROS，破坏了线粒体膜电位，诱导了通透性转变，并在原代白血病细胞中激活了caspase依赖性凋亡，同时对正常B淋巴细胞产生相对有限的毒性。这种恶性与正常原代细胞之间的比较提供了所综述化合物中肿瘤选择性的最强证明之一。然而，这种选择性背后的分子基础仍不确定，因为负责的线粒体靶点尚未被识别。
自噬代表与日本蓟相关化合物相关的最依赖情境的机制之一。芹菜素在肝细胞癌中激活自噬，但ATG5抑制或药理学自噬阻断显著增强凋亡和肿瘤抑制，表明自噬主要作为细胞保护性适应发挥作用。相比之下，柳穿鱼素在胶质母细胞瘤中促进RRM2和CDK1的自噬性降解，导致不可逆的细胞周期阻滞。在膀胱癌中，柳穿鱼素抑制晚期自噬通量，同时增强吉西他滨诱导的DNA损伤。这些看似分歧的发现强调自噬不能被统一分类为促肿瘤或抑肿瘤。相反，其生物学意义取决于自噬通量阶段、货物特异性和细胞情境。
近期证据进一步表明铁死亡有助于选定成分的抗癌活性。木犀草素在透明细胞肾细胞癌中增加了细胞内Fe2+积累，耗竭了谷胱甘肽，促进了脂质过氧化，并诱导了HO-1相关铁死亡。Ferrostatin-1和铁螯合实验显著减弱了细胞死亡，提供了铁死亡有助于观察到的抗肿瘤效应的功能证据。类似地，日本蓟变种maackii介导的金纳米颗粒在胃癌模型中诱导了GPX4相关抗氧化破坏和铁死亡样死亡。然而，由于后者研究使用纳米颗粒制剂而非常规植物提取物，观察到的效应不能完全归因于源自日本蓟的植物化学物质。
总体而言，证据表明日本蓟相关成分调节多种形式的程序性细胞死亡而非仅凋亡。凋亡信号在众多癌症模型中得到一致支持，而自噬根据生物学情境作为生存机制或肿瘤抑制介质发挥作用。铁死亡仍是一个新兴但特别有前景的机制，尤其是对木犀草素。然而，许多研究继续从凋亡相关蛋白或LC3-II表达的变化推断机制，而没有全面的通量分析、拯救实验或直接靶点验证。因此，尽管细胞死亡调节是日本蓟相关成分抗癌证据最强的领域之一，未来研究应纳入全面的自噬通量分析、拯救实验和当前自噬指南推荐的标准化方法。
3.3. 促肿瘤炎症
慢性炎症被广泛认为是肿瘤发生的根本性使能特征，因为炎症介质促进恶性转化、肿瘤细胞生存、血管生成、侵袭、免疫抑制和治疗抵抗。NF-κB和STAT3的持续激活协调细胞因子产生、上皮–间质转化、免疫抑制细胞募集和肿瘤支持微环境的建立。
几种日本蓟相关成分调节炎症通路，尽管证据强度差异显著。其中，蒙花苷、柳穿鱼素和木犀草素提供最有说服力的机制证据，而大多数使用日本蓟提取物的直接研究主要证明抗炎活性而未建立肿瘤特异性分子机制。
蒙花苷提供了将炎症信号与肿瘤抑制联系起来的最直接证据。在胶质瘤模型中，蒙花苷通过减少核p65积累抑制NF-κB激活，伴随p53表达增加、caspase依赖性凋亡激活和异种移植瘤生长抑制。由于NF-κB调节多种细胞因子、生存基因和抗凋亡蛋白，这些发现在生物学上合理。然而，该研究主要依赖蛋白表达分析，未确定NF-κB抑制是起始分子事件还是继发于细胞应激。NF-κB活性的遗传拯救或药理学激活将加强机制结论。
柳穿鱼素主要通过STAT3抑制与炎症信号相关联。在免疫活性4T1乳腺癌转移模型中，柳穿鱼素减少了STAT3磷酸化，伴随MMP-2和MMP-9表达降低、TIMP2增加以及肺转移的显著抑制。有趣的是，还观察到CD8+ T细胞浸润增加，表明STAT3抑制可能影响肿瘤细胞行为和免疫微环境。然而，未进行组成性活性STAT3拯救实验，难以确定STAT3相对于柳穿鱼素调节的其他信号通路的相对贡献。
木犀草素将这些观察扩展到肿瘤微环境。在患者来源的胶质母细胞瘤干细胞模型中，木犀草素抑制了IL-6/STAT3信号，减少了TGF-β1分泌，抑制了巨噬细胞向M2样表型极化，并抑制了颅内肿瘤生长。与常规单培养实验不同，该研究评估了肿瘤细胞与免疫细胞之间的双向通讯，提供了肿瘤相关炎症的更生理相关模型。然而，巨噬细胞极化主要使用常规M1/M2标志物表征，而近期研究表明肿瘤内髓系异质性显著更大。单细胞转录组分析和巨噬细胞耗竭实验将提供更强证据，证明免疫微环境重塑是木犀草素抗肿瘤效应所必需的。
几种额外成分影响炎症介质，包括PI3K/AKT、MAPK和细胞因子相关通路。然而，在许多研究中，炎症蛋白与凋亡或氧化应激同时测量，而未证明炎症本身是肿瘤抑制所必需的。因此，IL-6、TNF-α、COX-2、iNOS或NF-κB活性的降低通常应被解释为相关生物学反应而非已验证的治疗靶点，除非有功能性拯救实验支持。
抗炎药理学与抗癌免疫调节之间也应做出重要区分。抑制炎症细胞因子可能抑制促肿瘤炎症，但过度抑制也可能损害抗原呈递或细胞毒性免疫反应。因此，抗炎活性不能单独假定能改善抗肿瘤免疫。这一区分在解释炎症疾病模型中进行的研究时尤为重要，这些研究可能无法准确预测肿瘤微环境内的反应。
总体而言，当前证据支持炎症是日本蓟相关成分调节的主要生物学过程之一，特别是通过NF-κB、STAT3和IL-6相关通路。然而，机制深度仍然不均。蒙花苷提供NF-κB相关调节的最强证据，柳穿鱼素将STAT3抑制与转移潜力降低联系起来，木犀草素将炎症调节扩展到肿瘤微环境中的巨噬细胞重塑。尽管有这些进展，直接靶点验证、免疫细胞依赖性研究和免疫活性肿瘤模型仍然相对罕见。因此，炎症信号目前在成分层面应被视为中等支持，但对标准化日本蓟制剂仅弱确立。
3.4. 激活侵袭与转移
转移是癌症相关死亡的主要原因，涉及上皮–间质转化（EMT）、细胞外基质降解、肿瘤细胞迁移、血管内渗、循环中生存、血管外渗和远处器官定植。这些过程受多种信号通路调节，包括PI3K/AKT、STAT3、TGF-β/SMAD、HIF-1α、CXCR4、整合素和基质金属蛋白酶。
在日本蓟相关成分中，柳穿鱼素、木犀草素、芹菜素和蒙花苷显示出最一致的抗转移活性。
柳穿鱼素目前提供转移进展抑制的最强证据。在免疫活性4T1乳腺癌模型中，柳穿鱼素显著减少了肺转移负荷，同时降低STAT3磷酸化、MMP-2和MMP-9表达并增加TIMP2。使用自发肺转移模型是一个显著优势，因为它评估转移扩散而非培养细胞中的迁移。然而，未进行组成性活性STAT3拯救实验，因此STAT3应被视为主要相关通路而非明确验证的主要靶点。
额外研究表明柳穿鱼素通过PTEN依赖性PI3K/AKT信号抑制抑制EMT相关表型。在非小细胞肺癌中观察到N-钙黏蛋白、波形蛋白和Snail表达降低以及E-钙黏蛋白恢复，伴随迁移和侵袭减少。类似效应也已在肝细胞癌和宫颈癌中报道。尽管这些发现一致支持EMT抑制，但大多数研究依赖伤口愈合或Transwell测定，因此评估迁移潜力而非完整转移能力。
木犀草素通过几种互补机制与转移相关联。在结直肠癌中，木犀草素抑制了AhR依赖性CXCR4表达，减少了MMP-2和MMP-9，并抑制了实验性肺转移。此外，木犀草素减少了整合素β1相关信号和VEGFA表达，从而损害侵袭行为和血管生成支持。这些发现共同表明木犀草素可能干扰肿瘤细胞迁移和允许性转移微环境的形成。然而，与AhR或整合素β1的直接生化相互作用尚未被证明，需要额外的靶点结合研究。
芹菜素也在几种癌症模型中抑制转移表型，主要通过抑制PI3K/AKT信号、EMT相关转录因子和MMP表达。然而，大多数证据来自体外迁移测定，在自发或原位转移模型中的验证相对有限。因此，芹菜素目前提供比转移扩散抑制直接证据更广泛的机制支持。
近期研究进一步表明蒙花苷可能通过HIF-1α/PD-L1轴调节抑制转移适应。在结直肠癌中，蒙花苷减少了迁移和侵袭，同时降低HIF-1α和PD-L1表达，任一分子过表达均部分逆转了这些效应。由于缺氧促进EMT、免疫逃逸和转移定植，这些观察可能超出检查点调节本身。然而，实验主要在不含完整适应性免疫的异种移植模型中进行，限制了PD-L1介导免疫逃逸的解释。
尽管临床前发现令人鼓舞，仍存在几个方法学局限性。许多研究使用E-钙黏蛋白、N-钙黏蛋白、波形蛋白或Snail表达变化以及伤口愈合测定评估EMT。虽然这些测量被广泛接受为迁移潜力指标，但它们不能完全重现转移进展的复杂性，后者需要血管内渗、循环中生存、免疫逃逸、远处器官定植以及与基质和免疫细胞的相互作用。同样，MMP表达抑制不一定在没有适当体内验证的情况下确立转移能力降低。
总体而言，侵袭和转移抑制是日本蓟相关成分更一致支持的生物活性之一。柳穿鱼素通过自发转移模型和STAT3相关调节提供最强证据，而木犀草素通过靶向AhR–CXCR4、整合素β1和血管生成相关通路拓宽机制覆盖。芹菜素和蒙花苷提供额外支持，但主要依赖通路关联和体外迁移测定。因此，当前证据支持中等至强成分层面抗转移活性，而标准化日本蓟制剂的直接证据仍然有限。未来研究应优先考虑原位和自发转移模型、谱系追踪方法以及直接靶点验证实验，以建立分子信号与转移抑制之间的因果关系。
3.5. 抑制血管生成与缺氧适应
血管生成对持续肿瘤生长和转移扩散至关重要，因为扩增的肿瘤需要持续供应氧气和营养。肿瘤缺氧稳定HIF-1α，从而诱导VEGF表达、代谢适应、上皮–间质转化和治疗抵抗。
几种日本蓟相关成分表现出抗血管生成活性，尽管支持证据在机制深度上差异显著。木犀草素、芹菜素、滨蓟黄素和蒙花苷提供最强证据，而使用日本蓟提取物的直接研究仍然相对有限。
直接植物特异性证据可从日本蓟变种maackii获得。乙醇提取物及其主要成分滨蓟黄素抑制了内皮细胞增殖和管形成，同时减少VEGF、AKT和ERK相关信号。由于主要研究的是内皮细胞而非肿瘤细胞，该研究证明抗血管生成潜力而非直接抑制肿瘤进展。然而，它提供了少数使用真正日本蓟制剂而非商业可用黄酮进行的机制研究之一。
在纯化成分中，木犀草素具有最全面的证据。木犀草素通过多种机制抑制VEGF相关血管生成信号，包括抑制VEGFR2激活、整合素β1相关信号以及下游AKT和ERK通路。整合素β1的功能抑制显著减弱了血管信号并增强了放射敏感性，表明木犀草素干扰血管生成和肿瘤对治疗应激的适应。然而，尽管功能证据令人信服，木犀草素与整合素β1或VEGFR2之间的直接生化相互作用尚未建立。
芹菜素也在几种实验系统中证明了抗血管生成活性。在宫颈癌和肺癌模型中报道了VEGF表达减少和血管生成相关信号抑制。然而，大多数研究依赖VEGF表达或内皮细胞行为测量，未直接评估肿瘤内血管灌注、血管成熟或功能性血流。因此，证据最好被解释为血管生成信号抑制而非明确的血管正常化。
缺氧适应近年来受到越来越多关注。蒙花苷代表当前文献中最强的例子。在结直肠癌中，蒙花苷促进了HIF-1α降解，减少了PD-L1表达，抑制了增殖和侵袭，这些效应被HIF-1α或PD-L1过表达部分逆转。这些发现表明蒙花苷影响缺氧相关肿瘤适应和免疫检查点调节。然而，实验主要在免疫缺陷异种移植模型中进行，无法评估适应性免疫反应并限制了关于免疫检查点调节的结论。
几种额外成分通过抑制PI3K/AKT、STAT3或炎症信号间接影响缺氧相关通路。然而，HIF-1α表达的变化常继发于氧化应激减少或上游致癌信号抑制。因此，HIF-1α降低不应自动被解释为直接缺氧靶向的证据，除非有机制拯救或靶点结合实验支持。
另一个重要局限性是许多抗血管生成研究继续依赖内皮管形成测定。虽然这些实验是有价值的筛选工具，但它们不能重现肿瘤血管系统的结构和功能复杂性。成熟肿瘤血管与周细胞、细胞外基质、炎症细胞和缺氧梯度广泛相互作用，这些特征在常规体外测定中大多缺失。未来研究应纳入原位肿瘤模型、血管成像、微血管密度定量、灌注分析和缺氧区域空间表征。
总体而言，血管生成和缺氧适应抑制在成分层面得到中等至强支持，木犀草素提供最广泛的机制证据，蒙花苷在HIF-1α、PD-L1和肿瘤适应之间提供特别有趣的关联。直接植物特异性
