源自植物的天然抗癌新星：绵毛旋覆花内酯（Tomentosin）对结直肠癌的靶向调控新机制

为解决结直肠癌（CRC）治疗难题，寻找低副作用替代疗法，研究人员开展了绵毛旋覆花内酯（Tomentosin）对 CRC 细胞作用的研究。结果发现 Tomentosin 能抑制 CRC 细胞活力、诱导凋亡等。这为 CRC 治疗提供新方向，其有望成为新型治疗药物。

　　在癌症的世界里，结直肠癌（Colorectal cancer，CRC）是一个不容忽视的 “杀手”。它是一种恶性腺癌，主要在结肠和直肠 “安营扎寨”。全球范围内，CRC 的发病率和死亡率都居高不下，每年大约有 190 万新发病例。虽然早期局部癌症患者的 5 年生存率能超 90%，但到了局部晚期，这一比例就降至约 70%，而发生转移后，生存率更是低于 20%。不仅如此，CRC 还很容易转移到肝脏、肺和淋巴结等远处器官，严重威胁患者生命。

目前，CRC 的治疗手段多种多样，包括手术、化疗（如 5 - 氟尿嘧啶（5 - FU）、卡培他滨、奥沙利铂）、放疗、免疫疗法（如帕博利珠单抗、纳武利尤单抗）和靶向疗法（如贝伐单抗、西妥昔单抗、帕尼单抗）。然而，化疗药物在杀死癌细胞的同时，会带来严重的副作用，而且癌细胞还容易对其产生耐药性，这使得寻找副作用更小的替代治疗方案迫在眉睫。

植物来源的天然化合物因其多种生物活性、能联合治疗、不良反应少、可靶向多个生物途径以及延缓耐药性发展等特点，在癌症研究领域备受关注。绵毛旋覆花内酯（Tomentosin），一种从旋覆花属植物中发现的倍半萜内酯，具有抗炎、抗氧化和抗癌等多种特性，在多种癌症如黑色素瘤、乳腺癌、骨肉瘤等的治疗中展现出潜力。但令人遗憾的是，此前并没有专门研究 Tomentosin 对 CRC 影响的报道，这就为科研人员留下了探索的空间。

来自土耳其生物技术研究中心、约兹加特博佐克大学、内杰梅丁?埃尔巴坎大学的研究人员，为了填补这一空白，开展了一项意义重大的研究。他们聚焦于 Tomentosin 对 CRC 细胞系 HCT 116 和 HT - 29 的作用，探究其是否能通过诱导线粒体功能障碍引发细胞凋亡，触发细胞自噬（究竟是作为生存机制还是死亡机制），调节内质网（Endoplasmic reticulum，ER）应激，以及在氧化应激调节中发挥作用。该研究成果发表在《Naunyn - Schmiedeberg's Archives of Pharmacology》上，为 CRC 的治疗带来了新的希望。

研究人员在此次研究中用到了多种关键技术方法。首先是细胞培养技术，他们选用了具有不同化疗耐药性和基因差异的 HCT 116 和 HT - 29 细胞系，在特定培养基中培养。其次是多种检测细胞功能变化的实验，如 XTT 法检测细胞活力，集落形成实验评估细胞增殖能力，Transwell 小室实验测定细胞侵袭能力。还有检测细胞内分子变化的技术，例如采用 ELISA 法测定 GRP78/BiP 蛋白水平，利用 TMRM 和 DCFDA 等荧光探针分别检测线粒体膜电位（Mitochondrial membrane potential，MMP）和活性氧（Reactive oxygen species，ROS）水平，以及运用实时荧光定量 PCR（RT - qPCR）技术分析相关基因的表达水平。

研究结果如下：

1. 细胞活力和集落形成：XTT 实验表明，Tomentosin 能以剂量和时间依赖的方式显著降低 HCT 116 和 HT - 29 细胞的活力，48h 的IC50剂量在 HCT 116 和 HT - 29 细胞中分别为 13.30 ± 1.20 和 10.01 ± 1.56μM 。集落形成实验发现，经 Tomentosin 处理的细胞集落数量明显减少，这意味着 Tomentosin 抑制了 CRC 细胞的克隆形成能力。
2. 细胞侵袭和凋亡：Transwell 小室实验显示，Tomentosin 处理后，HCT 116 和 HT - 29 细胞的侵袭能力显著下降。同时，细胞凋亡检测发现，处理后的细胞凋亡指数显著增加，关键凋亡标记物 CASP3、CASP7、CASP8、CASP9 和 BAX 的表达上调，表明 Tomentosin 诱导了细胞凋亡。
3. MMP 和 ROS 水平：TMRM 实验结果显示，Tomentosin 处理导致 HCT 116 和 HT - 29 细胞的 MMP 显著降低，说明其诱导了线粒体功能障碍。DCFDA 实验表明，处理后的细胞 ROS 水平明显升高，这表明 Tomentosin 诱导了氧化应激，可能通过激活应激反应通路发挥抗癌作用。
4. 细胞自噬：通过荧光显微镜观察和定量分析发现，经 Tomentosin 处理的细胞中，自噬相关标记物（如 BECLIN1、ATG5、ATG7、MAP1LC3 A）的表达上调，Cyto - ID 染色强度增加，表明 Tomentosin 显著增强了细胞自噬活性。
5. 基因表达：RT - qPCR 分析表明，Tomentosin 处理显著上调了凋亡相关基因（如 CASP3、CASP7 等）、自噬相关基因（如 BECLIN1、MAP1LC3 A 等）和 ER 应激相关基因（如 ATF6、GRP78 等）的表达，进一步证实了其对细胞凋亡、自噬和 ER 应激通路的调节作用。

综合研究结果和讨论部分，Tomentosin 在 CRC 细胞中展现出强大的抗癌潜力。它通过抑制细胞活力、减少克隆形成、抑制细胞侵袭、诱导细胞凋亡，以及调节细胞自噬和 ER 应激通路等多种方式，有效对抗 CRC。不过，目前还需要进一步研究其药代动力学特性、生物利用度和体内有效性，探索其与标准化疗药物联合使用的协同效应，明确细胞自噬在其抗癌过程中的具体作用，深入研究相关细胞应激机制。这些后续研究将有助于推动 Tomentosin 从实验室走向临床，为 CRC 患者带来新的治疗希望，有望成为一种新型的 CRC 治疗药物，为攻克 CRC 这一难题贡献重要力量。