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前列腺癌（PC）治疗中，雄激素剥夺疗法（ADT）副作用多且易耐药。研究人员开展纳米载姜黄素和胡椒碱对 PC 细胞影响的研究。结果显示，其可抑制细胞活力、迁移及 CYP17A1 活性。这为 PC 治疗提供新方向，有望改善患者预后。
在前列腺癌的治疗领域，雄激素剥夺疗法（ADT）是治疗晚期和转移性前列腺癌的重要手段。它主要通过抑制或阻断睾酮，剥夺肿瘤生长所需的关键因子，从而控制病情。然而，这种疗法却伴随着诸多令人头疼的副作用，像男性乳房发育、性欲减退、性功能障碍、潮热、肌肉量减少、骨质流失、骨质疏松、代谢综合征以及心血管相关问题等。这些副作用极大地影响了患者的生活质量，让他们在对抗病魔的同时，还要承受身体和心理上的双重折磨。而且，随着时间推移，癌细胞还会对 ADT 产生耐药性，使得病情再次恶化，治疗陷入困境。所以，寻找一种更有效且副作用小的治疗方法迫在眉睫。
在这样的背景下，来自瑞士伯尔尼大学儿童医院儿科内分泌科、伯尔尼大学医学院生物医学研究系等多个机构的研究人员展开了深入研究。他们将目光聚焦在姜黄素和胡椒碱这两种天然化合物上，并创新性地制备了纳米颗粒，希望能为前列腺癌的治疗带来新的曙光。最终，他们的研究成果发表在了《Scientific Reports》杂志上。
研究人员在实验过程中运用了多种关键技术方法。在细胞实验方面，使用了多种前列腺癌细胞系（如 LNCaP、VCaP、DU145 和 PC3）以及肾上腺 NCI-H295R 细胞系进行研究。通过动态光散射（DLS）和原子力显微镜（AFM）对纳米颗粒进行表征，以确定其大小、形态和封装效率。采用荧光显微镜观察细胞对姜黄素的摄取情况，利用 Alamar Blue 法检测细胞活力，通过划痕实验评估细胞迁移能力，运用放射性底物和薄层层析（TLC）测定 CYP17A1 和 CYP21A2 的酶活性，借助液相色谱 - 高分辨率质谱（LC - HRMS）分析类固醇代谢物，使用定量实时聚合酶链反应（qRT - PCR）检测类固醇生成基因的表达，运用流式细胞术（FACS）分析细胞周期。
下面来详细看看研究结果：
- 纳米颗粒的表征：通过 DLS 分析可知，制备的姜黄素纳米颗粒（CN）和姜黄素 - 胡椒碱纳米颗粒（CPN）平均直径分别为 177.2 ± 20.13nm 和 202.5 ± 36.33nm，具有较均匀的尺寸分布。AFM 分析显示 CPN 呈球形，直径约 150nm。姜黄素和胡椒碱在纳米颗粒中的封装效率分别为 73.34 ± 4.32% 和 73.56 ± 6.78%，共封装时姜黄素封装效率略有下降。这表明纳米颗粒能有效封装药物，为后续的药物递送奠定了基础。
- 姜黄素的吸收：荧光显微镜观察发现，CPN 处理的细胞中姜黄素的荧光强度显著高于未封装姜黄素处理的细胞，且在 NCI - H295R 细胞中，CPN 处理后细胞内姜黄素浓度（4.245μM）明显高于 CN（2.482μM）和未封装姜黄素（0.778μM）。这充分说明 CPN 能显著提高姜黄素的细胞摄取和生物利用度，增强其在细胞内的作用效果。
- 细胞毒性：Alamar Blue 实验表明，姜黄素及其纳米颗粒制剂能显著降低前列腺癌细胞系的活力，其中 CPN 效果最为显著，且对正常前列腺上皮细胞（RWPE - 1）的活力有提升作用，展现出良好的靶向性。这意味着 CPN 在杀伤癌细胞的同时，对正常细胞的损伤较小，有望成为一种更安全有效的治疗手段。
- 伤口愈合效应：划痕实验结果显示，姜黄素、胡椒碱及其纳米颗粒制剂均能显著抑制细胞迁移，CN 和 CPN 的抑制效果最为突出。这表明这些化合物在抑制癌细胞转移方面具有重要潜力，能够有效阻止癌细胞的扩散，为前列腺癌的治疗提供了新的方向。
- 对类固醇生物合成的影响：在 NCI - H295R 细胞中，研究发现姜黄素、胡椒碱及其纳米颗粒制剂能选择性抑制 CYP17A1 的 17α - 羟化酶和 17,20 - 裂解酶活性，且 CPN 对这两种酶活性的抑制作用更强。同时，它们对 CYP21A2 活性的影响各异，CPN 处理后细胞中雄激素等类固醇代谢物水平显著降低。这说明 CPN 可通过抑制关键酶的活性，有效干扰雄激素的生物合成，从根源上抑制前列腺癌的发展。
- 对类固醇生成基因的影响：qRT - PCR 结果表明，姜黄素和胡椒碱的纳米颗粒制剂能调节 CYP17A1、P450 氧化还原酶（POR）和细胞色素 b5（CYB5）等类固醇生成基因的表达。这进一步证实了它们在调控类固醇生物合成途径中的重要作用，为理解其作用机制提供了分子层面的依据。
- 对细胞周期的影响：FACS 分析显示，姜黄素及其纳米颗粒制剂（CN）可使 LNCaP 细胞的 G0/G1 期细胞减少，CPN 处理后 S 期细胞增多。这表明这些化合物能够影响癌细胞的细胞周期，干扰其正常增殖过程，从而抑制肿瘤的生长。
在研究结论和讨论部分，研究人员发现姜黄素和胡椒碱，尤其是以纳米颗粒形式存在时，在前列腺癌治疗中展现出巨大的潜力。CPN 不仅能够提高细胞对药物的摄取和生物利用度，增强抗癌效果，还能通过抑制 CYP17A1 等关键酶，有效干扰雄激素的生物合成，这对前列腺癌的发展至关重要。同时，它们对细胞周期的调节作用也进一步证明了其抑制癌细胞增殖的能力。此外，CPN 对癌细胞具有选择性毒性，对正常细胞影响较小，这大大降低了治疗的副作用。不过，目前研究仍存在一些局限性，例如不同姜黄素与胡椒碱比例的协同效应还需进一步探索，其在临床应用中的长期疗效和安全性也有待更深入的研究。但总体而言，这项研究为前列腺癌的治疗提供了一种全新的多靶点治疗策略，为后续的临床研究和药物开发奠定了坚实的基础，有望为众多前列腺癌患者带来新的希望。
