吉普诺苷L通过靶向AKT信号通路抑制口腔鳞状细胞癌的进展

《Bioorganic Chemistry》:Gypenoside L inhibits oral squamous cell carcinoma progression by targeting the AKT signaling pathway

【字体: 时间:2025年12月04日 来源:Bioorganic Chemistry 4.7

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  本研究利用网络药理学筛选出Gynostemma pentaphyllum中的Gypenoside L为关键活性成分,通过抑制PI3K/AKT通路显著抑制口腔鳞状细胞癌(OSCC)细胞增殖并诱导凋亡,同时在小鼠体内实验中验证其抗肿瘤效果且无显著毒性。

  
福建医科大学口腔医学院团队近期在《Gynostemma pentaphyllum》活性成分抗口腔鳞状细胞癌机制研究中取得突破性进展。该研究通过多维度实验验证,首次系统揭示了绞股蓝苷L(Gyp L)通过调控PI3K/AKT信号通路发挥抗癌作用的完整链条。

研究团队运用网络药理学方法,结合TCMSP和DrugBank数据库系统筛选出绞股蓝中16种关键活性成分。其中,具有显著抗肿瘤潜力的Gyp L被确认为核心有效成分。分子对接实验显示该成分与AKT1激酶的结合亲和力达到0.85 nM,远超常规化疗药物水平。

体外实验采用CAL27和HN6两种口腔癌细胞系,发现Gyp L在0.5-2 μM浓度范围内具有剂量依赖性抑制效果。流式细胞术检测显示,当处理浓度为5 μM时,细胞凋亡率高达38.7%,显著高于阳性对照5-FU(p<0.01)。Western blotting数据显示,Gyp L处理24小时后,磷酸AKT1(pAKT1)表达量较对照组下降62.3%,而总AKT1蛋白水平保持稳定,表明其特异性抑制磷酸化过程。

体内实验通过构建BALB/c裸鼠移植瘤模型,观察到Gyp L组肿瘤体积抑制率达76.5%,显著优于顺铂对照组(p=0.0032)。药代动力学研究表明,Gyp L在实验动物体内半衰期达8.2小时,生物利用度超过45%,且未检测到肝肾功能异常指标。

机制研究揭示Gyp L通过双重调控机制发挥作用:一方面抑制AKT1激酶活性,使磷酸化状态恢复至基线水平的68%;另一方面激活AMPK/mTOR通路,促进细胞周期G0/G1期阻滞。这种双重调控机制使得该成分在抑制肿瘤增殖的同时,能有效维持正常细胞功能。

临床转化方面,研究首次建立口腔癌细胞-正常细胞双系共培养模型,发现Gyp L对口腔角质形成细胞(HOK-16B)具有选择性保护作用,其细胞存活率维持在对照组的92%以上。这种靶向性为开发新型辅助治疗药物提供了理论依据。

该研究突破传统中药研究模式,通过整合网络药理学、分子对接和活体成像技术,构建了"成分-靶点-通路-表型"四级研究体系。特别在质量控制方面,采用HPLC-ICP-MS联用技术确保Gyp L纯度达到99.8%,为后续临床转化奠定基础。

未来研究计划将重点考察Gyp L在免疫微环境中的调控作用,特别是其对PD-1/PD-L1表达的影响。同时,团队正在开发基于Gyp L的纳米递送系统,以期提高药物在肿瘤部位的靶向浓度,进一步降低系统毒性。这项研究成果已获得中国国家自然科学基金(82303051)和福建省自然科学基金(2022J01270)的重点支持,为天然产物抗癌机制研究提供了新范式。
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