综述：槲皮素：癌症治疗的天然新希望，从分子机制到纳米制剂的抗癌探索

为解决癌症治疗难题，秘鲁圣玛丽亚天主教大学等机构的研究人员开展槲皮素抗癌研究。结果发现槲皮素可调节多条信号通路抗癌，纳米制剂能提升其疗效。推荐阅读，助您了解这一前沿抗癌研究成果。

　　

研究背景：癌症治疗困境与黄酮类化合物的希望

癌症，这个让人闻风丧胆的 “杀手”，每年都在全球范围内夺走无数生命。据世界卫生组织预计，2024 年全球新增癌症病例将超 2200 万，因癌症死亡人数约 1010 万。它就像一个狡猾的敌人，由多种因素引发，生活中的不良习惯，像吸烟、酗酒、饮食不均衡、缺乏运动，还有环境中的辐射、致癌化学物质等，都是它的 “帮凶”。这些因素会打破细胞内抗氧化剂和活性氧（ROS，一种具有强氧化性的物质，会对细胞造成损伤）的平衡，导致氧化应激，让细胞的 DNA、蛋白质和脂质受到伤害，引发基因突变和细胞功能紊乱，进而促使癌症发生。

目前的癌症治疗手段，虽然在不断进步，但仍面临诸多挑战。化疗药物在杀死癌细胞的同时，也会对正常细胞造成严重伤害，带来各种副作用；放疗也有一定的局限性。所以，寻找更有效、副作用更小的治疗方法迫在眉睫。

在这样的困境下，黄酮类化合物进入了科学家的视野。它们是植物产生的一类具有多种健康功效的物质，拥有抗氧化、抗炎等强大能力。而槲皮素（QRT），作为黄酮类化合物中的 “明星成员”，更是备受关注。它广泛存在于水果、蔬菜和谷物中，不仅在传统中医里被用于多种疾病的治疗，现代研究还发现它在癌症治疗方面潜力巨大。于是，为了深入了解槲皮素在癌症治疗中的奥秘，来自秘鲁圣玛丽亚天主教大学、巴西圣保罗州立大学等机构的研究人员展开了探索，并在《Heliyon》期刊上发表了题为 “Phytochemical insights into flavonoids in cancer: Mechanisms, therapeutic potential, and the case of quercetin” 的论文。

研究方法：多管齐下探索槲皮素奥秘

研究人员采用了多种技术方法来揭开槲皮素的抗癌秘密。在细胞和动物实验方面，他们培养了多种癌细胞系，像乳腺癌、肺癌、前列腺癌等癌细胞，用槲皮素处理后，观察癌细胞的生长、凋亡情况。还建立了动物肿瘤模型，给患癌动物使用槲皮素，研究其对肿瘤生长和转移的影响。同时，运用分子生物学技术，检测与癌症相关的信号通路蛋白的表达和活性变化，以及相关基因的表达水平，以此来探究槲皮素发挥抗癌作用的分子机制。此外，利用纳米技术，制备了槲皮素的纳米制剂，评估其稳定性、生物利用度和抗癌效果 。

研究结果：槲皮素抗癌机制大揭秘

1. 槲皮素的抗癌特性：槲皮素具有强大的抗癌 “武器库”。它能像一个勇敢的 “自由基猎手”，凭借出色的自由基清除能力，中和细胞内的 ROS，有效减轻氧化应激对细胞的损伤，预防细胞癌变。同时，它还是炎症的 “克星”，通过抑制像环氧化酶和脂氧合酶等促炎酶的活性，下调细胞因子和黏附分子的表达，从而调节炎症反应。多项研究表明，槲皮素还能抑制病毒复制，并且在多种癌细胞系中展现出诱导凋亡（细胞程序性死亡）和抑制增殖的能力，这让它在癌症治疗领域备受期待。
2. 作用于关键信号通路
   • PI3K/Akt/mTOR 通路：PI3K/Akt/mTOR 通路在癌细胞的生长、增殖等过程中起着关键作用，很多癌症中这条通路都处于过度激活状态。研究发现，槲皮素可以精准地抑制这条通路，降低 Akt 的磷酸化水平，进而减少 mTOR 的活性。在乳腺癌模型中，槲皮素成功抑制了该通路的磷酸化，促进癌细胞死亡，而且对正常细胞的影响极小。不仅如此，它还能增强癌细胞对传统化疗药物的敏感性，有望解决癌症治疗中的耐药难题。
   • 氧化应激和抗氧化系统：槲皮素在调节氧化应激方面表现出色。它既能直接与 ROS 反应，减少细胞内的氧化损伤，又能恢复维生素 C、E 等内源性抗氧化剂的水平，增强细胞的抗氧化防御能力。同时，它的金属螯合特性可以结合催化 ROS 生成的过渡金属，限制肿瘤微环境中 ROS 的产生，不仅抑制了肿瘤的发展，还保护了正常细胞免受氧化损伤。
   • 诱导凋亡和抗炎：在诱导癌细胞凋亡方面，槲皮素通过激活 FAS、TNFR1 等死亡受体，上调 caspases（一类对细胞凋亡至关重要的蛋白酶）的表达，增加促凋亡蛋白 Bax 的表达，下调抗凋亡蛋白 Bcl-2 的表达，让癌细胞走向 “死亡之路”。在调节炎症方面，它主要通过抑制 NF-κB 和 COX-2 等转录因子，减少促炎细胞因子的产生，抑制癌细胞的免疫逃逸和转移潜能。
   • JAK/STAT 通路：JAK/STAT 通路在免疫反应调节和癌细胞的生存、增殖中扮演重要角色，在多种癌症中过度激活。槲皮素可以抑制该通路关键组件，阻止 STAT 蛋白的磷酸化、激活和核转位，干扰癌细胞的生长和免疫逃逸信号，恢复免疫监视功能，帮助 T 细胞更好地识别和清除癌细胞。
   • Wnt/β-catenin 通路：Wnt/β-catenin 通路一旦失调，会导致癌细胞异常增殖，在结直肠癌等癌症中常常出现异常激活。槲皮素能够减少 β-catenin 在细胞核内的积累，下调 Wnt 通路相关蛋白的表达，抑制癌细胞的增殖，诱导其凋亡，为治疗这类癌症带来了新的希望。
   • MAPK/ERK 通路：MAPK/ERK 通路在癌细胞的生长、存活中起着核心作用，异常激活会导致癌细胞不受控制地增殖。槲皮素可以抑制 ERK 的磷酸化，减少促癌基因的转录，在肺癌细胞系实验中，有效阻碍了细胞周期进展，促进癌细胞凋亡。而且，它还能增强其他抗癌治疗的效果，与传统治疗方法联合使用，可能会取得更好的治疗效果。
   • NF-κB 通路：NF-κB 通路在炎症反应、细胞存活和免疫调节中至关重要，在癌症中过度激活会促进癌细胞存活、增殖和抗凋亡。槲皮素通过抑制 IκB 激酶（IKK），阻止 IκB 的磷酸化和降解，使 NF-κB 被 “困” 在细胞质中，无法进入细胞核发挥作用，从而抑制癌细胞的生长和炎症反应。
   
   
3. 调节 MicroRNA：MicroRNA（miRNA，一类非编码 RNA 分子，在基因表达调控中发挥重要作用）的异常表达与癌症密切相关。槲皮素可以调节 miRNA 的表达，它能抑制像 miR-21、miR-155 等促癌 miRNA（也叫 oncomiRs），重新激活肿瘤抑制基因的活性；同时增强像 miR-34a、Let-7 家族等抑癌 miRNA 的表达，促进癌细胞凋亡，抑制肿瘤生长和进展，为癌症治疗提供了新的分子靶点。
4. 纳米技术助力槲皮素：由于槲皮素存在水溶性差、口服生物利用度低等问题，研究人员利用纳米技术来解决这些难题。他们采用离子凝胶化、喷雾干燥、凝聚、流化床包封、纳米包封等多种方法，制备了多种槲皮素纳米制剂。实验证明，这些纳米制剂能够提高槲皮素的稳定性、生物利用度和靶向性，显著增强其抗癌效果。比如，一些纳米制剂可以在特定的肿瘤部位释放槲皮素，提高药物浓度，同时减少对正常组织的副作用。
5. 临床研究展望：目前，槲皮素在癌症治疗的临床研究中已经初露锋芒。在一些临床试验中，槲皮素与其他药物联合使用，展现出了增强免疫反应、诱导癌细胞凋亡的潜力。例如，在针对儿童癌症成年幸存者的研究中，槲皮素与达沙替尼联合使用，可减少细胞衰老；在前列腺癌研究中，槲皮素与绿茶多酚联合使用，有望提高活性化合物在前列腺组织中的摄取；在乳腺癌免疫治疗研究中，槲皮素通过调节 JAK/STAT1 通路，抑制肿瘤免疫逃逸，为免疫治疗开辟了新途径。此外，针对槲皮素纳米制剂的临床试验也正在进行中，有望进一步提高癌症治疗效果。

研究结论与讨论：开启癌症治疗新篇章

这项研究全面而深入地揭示了槲皮素在癌症治疗中的巨大潜力。研究表明，槲皮素通过调节多种关键信号通路、调控 miRNA 表达以及发挥抗氧化和抗炎作用，展现出了强大的抗癌活性。同时，纳米技术的应用有效地解决了槲皮素生物利用度低等问题，为其临床应用提供了更广阔的前景。

然而，目前槲皮素在临床应用中仍面临一些挑战。虽然它在体外实验和动物模型中表现出色，但从实验室到临床的转化过程中，还需要进一步研究其安全性和有效性。而且，不同个体对槲皮素的反应可能存在差异，如何根据患者的具体情况制定个性化的治疗方案，也是未来需要解决的问题。

尽管如此，槲皮素作为一种天然的化合物，具有低毒性、来源广泛等优点，为癌症治疗带来了新的希望。随着研究的不断深入，相信在未来，槲皮素有望成为癌症治疗的重要组成部分，与传统治疗方法联合使用，为癌症患者带来更好的治疗效果，开启癌症治疗的新篇章 。