双氢青蒿素调控巨噬细胞极化抑制肺癌骨转移的研究及意义

《European Journal of Medical Research》：Dihydroartemisinin inhibits lung cancer bone metastasis by modulating macrophage polarization

肺癌转移率高、5 年生存率低，骨转移影响术后恢复。研究人员开展双氢青蒿素（DHA）对巨噬细胞极化影响的研究，发现 DHA 抑制 M2 极化、促进 M1 极化，抑制肺癌生长和骨转移。为临床应用提供理论依据。

　　肺癌，这个全球癌症相关死亡的 “头号杀手”，正严重威胁着人类的健康。它主要分为非小细胞肺癌（NSCLC）和小细胞肺癌（SCLC），其中 NSCLC 占据了约 80 - 85% 的病例。尽管目前针对 NSCLC 有手术、化疗、靶向治疗等多种综合治疗手段，但肺癌的 5 年生存率依旧不容乐观，远处转移成为了影响患者生存的关键因素。肿瘤微环境、上皮 - 间质转化、肿瘤血管生成等多种因素相互作用，共同促进了肺癌的侵袭和转移。

在肿瘤微环境中，巨噬细胞扮演着重要角色。它源于骨髓单核细胞，根据功能可分为 M1 和 M2 两种类型。M1 巨噬细胞能够呈递抗原、分泌关键细胞因子，激发抗肿瘤反应；而 M2 巨噬细胞抗原呈递能力有限，会通过抑制免疫反应、促进组织重构和血管生成等方式推动肿瘤的生长和转移。因此，调控巨噬细胞的功能或许能为控制肿瘤生长和转移开辟新途径。

双氢青蒿素（DHA）作为青蒿素的第一代衍生物，因其抗疟疾特性而广为人知。近年来研究发现，DHA 在体内外均展现出显著的抗癌效果，能抑制多种肿瘤细胞的增殖和迁移并促进其凋亡。然而，DHA 是否能通过影响巨噬细胞极化来抑制肺癌生长和骨转移，尚不清楚。

为了探究这一问题，扬州大学附属泰州市第二人民医院的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《European Journal of Medical Research》上，为肺癌治疗提供了新的方向和理论依据。

研究人员采用了多种关键技术方法。在细胞实验方面，利用 qRT - PCR 技术检测相关基因的表达水平，通过流式细胞术分析细胞亚群的比例，运用免疫荧光染色直观观察细胞中蛋白的表达情况。在动物实验中，构建了肺癌 A549 小鼠模型，包括皮下种植瘤模型和骨转移瘤模型，以此来评估 DHA 对肿瘤生长和转移的影响。

研究结果如下：

1. DHA 抑制巨噬细胞 M2 极化：用不同浓度 DHA 处理 RAW264.7 细胞 72 小时后，CCK - 8 检测显示 10μM DHA 不影响细胞增殖。随后，用 IL - 13 刺激 RAW264.7 细胞向 M2 极化，并同时加入不同浓度 DHA 处理 24 小时。结果发现，IL - 13 处理使 RAW264.7 细胞中 M2 极化标记物 CD206 表达显著上调，而 DHA 处理后，CD206 表达呈剂量依赖性下调。qRT - PCR 分析表明，与单独用 IL - 13 处理相比，IL - 13 和 DHA 共培养的细胞中，M2 相关基因 Arg1、MRC1、Fizz1 和 CCL2 的 mRNA 水平显著下调。免疫荧光染色也证实了 DHA 能显著抑制 IL - 13 诱导的 CD206 表达增加。
2. DHA 促进巨噬细胞 M1 极化：用 IFNγ + LPS 刺激 RAW264.7 细胞向 M1 极化，并加入不同浓度 DHA 处理 24 小时。流式细胞术和 PCR 分析显示，IFNγ + LPS 刺激使 M1 标记物 CD86 表达增加，DHA 处理进一步增强了 CD86 的表达，且浓度越高效果越明显。PCR 分析还发现，与 IFNγ + LPS 组相比，DHA 处理使 CD11c、IL12p40、TNFα 和 Stat1 等 M1 相关基因的 mRNA 水平显著上调。免疫荧光分析也验证了 DHA 处理后 CD86 表达大幅增加。
3. DHA 抑制肿瘤细胞迁移和侵袭：将 RAW264.7 细胞用 IL - 13 和不同剂量 DHA 处理 24 小时后，收集上清液与 A549 细胞共培养。细胞划痕和 Transwell 实验表明，单独用 IL - 13 处理时，A549 细胞迁移能力增强，而 DHA 处理有效抑制了 A549 细胞的迁移和侵袭能力。
4. DHA 抑制肺癌生长和转移：在体内实验中，建立 A549 细胞皮下肺癌模型，用 DHA 处理小鼠。结果显示，与对照组相比，DHA 处理组的肿瘤体积和质量显著减小，且小鼠体重无明显差异，表明 DHA 耐受性良好。同时，DHA 处理组的骨转移数量明显低于对照组，肿瘤细胞的异型性显著降低，核大小和核质比接近正常水平，细胞排列更有序。对原发肿瘤和转移部位巨噬细胞极化相关因子的分析发现，DHA 处理组中 M1 相关基因上调，M2 相关基因下调，免疫组化分析也证实了在骨转移部位和原发肿瘤部位，DHA 处理使 CD206 减少，CD86 增加。
5. DHA 调节巨噬细胞极化的机制：研究发现，肿瘤产生的趋化因子 CCL2 可吸引免疫细胞，促进炎症和血管生成，进而推动肿瘤进展。研究人员检测了原发肿瘤部位 CCL2 及其受体 CCR2 的表达，结果显示，DHA 处理组中 CCL2 和 CCR2 的表达显著降低，这表明 DHA 通过靶向 CCL2/CCR2 信号通路，抑制了巨噬细胞在肿瘤组织中的募集和积累。

研究结论表明，双氢青蒿素（DHA）可通过调节巨噬细胞 M1/M2 极化，抑制肺癌的生长和骨转移。在体内外实验中，DHA 既抑制了巨噬细胞的 M2 极化，又促进了 M1 极化，进而降低了肺癌细胞的侵袭和迁移能力。此外，DHA 还通过 CCL2/CCR2 通路减少了巨噬细胞的募集和积累。这一研究成果为肺癌的治疗提供了新的潜在策略，有望为临床应用提供重要的理论支持，或许在未来能改善肺癌患者的预后，为全球众多肺癌患者带来新的希望。