重磅发现:牛磺鹅去氧胆酸(TCDCA)或成胶质母细胞瘤(GBM)治疗新希望

【字体: 时间:2025年04月23日 来源:Cancer Cell International 5.3

编辑推荐:

  胶质母细胞瘤(GBM)治疗困境重重,杭州师范大学研究人员聚焦牛磺鹅去氧胆酸(TCDCA)对 GBM 的作用。研究发现 TCDCA 可抑制 GBM 细胞增殖、迁移,通过 HMGCS1/HMGCR/GPX4 通路发挥作用,为 GBM 治疗提供新方向。

  在医学领域,胶质母细胞瘤(Glioblastoma multiforme,GBM)一直是个令人头疼的难题。它是颅内最常见且恶性程度极高的肿瘤,每年每 10 万人中就约有 3.21 人患病。当前,GBM 的标准治疗方案是手术切除,再加上放疗和替莫唑胺(TMZ)化疗 。然而,即便如此全力治疗,患者的预后依旧很差,平均生存期不到 15 个月。而且,血脑屏障(BBB)的存在,让药物很难进入脑部发挥作用,治疗 GBM 就像在迷雾中摸索,困难重重。所以,寻找新的治疗药物迫在眉睫。
杭州师范大学的研究人员挺身而出,勇敢地挑战这一难题。他们将目光投向了牛磺鹅去氧胆酸(Taurochenodeoxycholic acid,TCDCA),想探究它对 GBM 会产生怎样的影响以及背后的作用机制。经过一系列深入研究,他们发现 TCDCA 就像一把精准的 “手术刀”,能有效抑制 GBM 细胞的增殖和迁移,还能诱导细胞周期停滞在 G2/M 期。而且,TCDCA 是通过激活 HMGCS1/HMGCR/GPX4 信号通路来发挥作用的,在体内外实验中都展现出了强大的抗 GBM 效果。这一发现意义重大,为 GBM 的治疗开辟了一条全新的道路,给无数患者带来了新的希望。该研究成果发表在《Cancer Cell International》杂志上。

为了开展这项研究,研究人员运用了多种关键技术方法。在细胞实验方面,他们培养了 C6、HT22、U251 等细胞系,通过 CCK-8 实验检测细胞活力,用 Transwell 和划痕实验探究细胞迁移能力。还利用 RNA 测序寻找差异表达基因,通过 Western blot 检测蛋白表达水平。在动物实验中,构建了 C57BL/6 小鼠的原位 GBM 模型,进行体内荧光成像、HE 染色等实验来观察肿瘤生长情况 。

研究结果如下:

  1. TCDCA 抑制 GBM 细胞体外增殖和迁移:CCK-8 实验表明,TCDCA 能显著降低 GBM 细胞活力,且呈时间和剂量依赖性,其对 C6 和 U251 细胞的半数抑制浓度(IC50)分别为 217.53μM 和 205μM 。克隆形成实验、免疫荧光染色进一步证实其抑制细胞增殖。划痕实验和 Transwell 实验显示,TCDCA 能有效抑制 GBM 细胞的迁移能力。
  2. TCDCA 诱导 GBM 细胞周期停滞在 G2/M 期:通过流式细胞术检测发现,TCDCA 处理后的 C6 和 U251 细胞在 G2/M 期的比例显著增加。同时,Western blot 分析表明,TCDCA 处理后,细胞中 Cyclin B1 蛋白表达明显下降,这进一步解释了细胞周期停滞的原因。
  3. TCDCA 上调脂质生物合成过程的信号通路:对 U251 细胞进行 mRNA 测序发现,TCDCA 处理后,参与胆固醇代谢途径等多个关键生物学过程的基因表达发生改变,其中 HMGCS1、HMGCR 等与胆固醇代谢相关基因的表达显著上调。qPCR 和 Western blot 实验进一步验证了这一结果。
  4. TCDCA 通过上调 HMGCS1/HMGCR 信号通路发挥抗 GBM 作用:使用 HMGCR 的竞争性抑制剂辛伐他汀(SIN)进行实验,发现 SIN 与 TCDCA 共同处理 U251 细胞,能显著逆转 TCDCA 对细胞增殖和迁移的抑制作用,这表明 TCDCA 是通过上调 HMGCS1 和 HMGCR 信号通路来发挥抗 GBM 效果的。
  5. TCDCA 通过诱导铁死亡抑制 GBM 细胞:重新分析测序结果发现,TCDCA 处理后,许多与铁死亡相关的基因如 CHAC1、ATF3 和 DDIT3 等显著上调。进一步实验证实,TCDCA 能下调 GPX4 蛋白水平,诱导细胞内活性氧(ROS)积累。加入铁死亡抑制剂 Ferrostatin-1(FER-1)后,TCDCA 对细胞增殖和迁移的抑制作用被部分逆转。
  6. TCDCA 通过 HMGCS1-HMGCR-GPX4 途径诱导 GBM 细胞发生铁死亡:抑制 HMGCS1 和 HMGCR 表达后,TCDCA 诱导的铁死亡现象被部分消除,细胞内 ROS 积累减少,谷胱甘肽(GSH)水平变化也得到逆转,这表明 TCDCA 是通过 HMGCS1-HMGCR-GPX4 途径诱导 GBM 细胞发生铁死亡的。
  7. TCDCA 抑制 GBM 体内生长:在小鼠原位移植模型中,TCDCA 处理组的 GBM 体积明显小于对照组。HE 染色和 Ki67 染色结果也证实了 TCDCA 在体内的抗 GBM 作用。同时,在体内实验中也观察到 TCDCA 能上调 HMGCS1 和 HMGCR 表达,下调 GPX4 表达。

研究结论和讨论部分指出,该研究揭示了 TCDCA 在体内外对 GBM 细胞增殖和迁移的抑制作用,并且明确了其作用机制是通过调节 HMGCS1-HMGCR-GPX4 信号通路实现的。这一发现为 GBM 的治疗提供了新的潜在药物和治疗靶点。不过,研究也存在一些局限性,比如 TCDCA 调节相关靶点的具体方式尚不明确,是否涉及其他代谢或氧化应激相关通路也有待研究 。未来,还需要进一步深入探索这些机制,开展更多研究来验证 TCDCA 在临床治疗 GBM 中的有效性和安全性,推动其从实验室走向临床应用,为 GBM 患者带来真正的希望。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号