基于桦褐孔菌合成金纳米颗粒的光热疗法增强乳腺癌细胞凋亡机制研究

本研究针对乳腺癌治疗中传统疗法副作用大、靶向性差的问题，通过桦褐孔菌(Inonotus obliquus)提取物绿色合成金纳米颗粒(AuCh-NPs)，结合530 nm LED光热疗法(PTT)，系统评估其对MCF-7细胞的协同杀伤效应。结果表明AuCh-NPs具有更小的IC50(5.56 μM)和更强的G0/G1期阻滞(91.68%)，通过上调BAX基因和诱导DNA双链断裂实现选择性凋亡，为乳腺癌靶向治疗提供了新型生物相容性材料。

　　

乳腺癌作为女性癌症死亡的首要原因，传统治疗面临化疗耐药和全身毒性的严峻挑战。桦褐孔菌虽具抗癌潜力，但临床转化受限于所需高浓度。近年来，兼具生物相容性与光热转换特性的金纳米颗粒(AuNPs)为精准治疗带来曙光，但化学合成纳米颗粒的靶向性不足仍是瓶颈。

研究团队创新性地利用桦褐孔菌提取物绿色合成金纳米颗粒(AuCh-NPs)，通过表征证实其具有22.15 nm球形形貌和-13.1 mV zeta电位。关键技术包括：UV-Vis和FTIR验证合成效果，TEM分析形貌，MTT法测定IC₅₀，流式细胞术检测细胞周期和凋亡，qPCR分析BAX/BCL2基因表达，以及彗星实验评估DNA损伤。实验采用MCF-7人乳腺癌细胞系，设置325.8-488.7 J/cm² LED(530 nm)照射组对照。

纳米颗粒表征

UV-Vis显示AuCh-NPs在525 nm处出现特征吸收峰，FTIR揭示真菌多酚参与还原过程。TEM证实其平均粒径(22.15 nm)小于化学合成AuCit-NPs(12 nm)，DLS显示396.1 nm流体力学直径。

细胞毒性评估

MTT实验显示AuCh-NPs+LED组IC₅₀最低(5.56 μM)，45分钟照射使存活率降至26%。划痕实验证实其迁移抑制率(25.29%)显著优于对照组。

机制研究

流式细胞术显示AuCh-NPs+LED诱导91.68% G0/G1期阻滞，Annexin V检测到66.64%早期凋亡率。基因分析揭示BAX表达上调2.89倍，BCL2下调至0.69倍。中性彗星实验显示19.88 μm尾长，提示双链断裂主导凋亡途径。

该研究首次证实真菌合成AuNPs可通过光热协同增强靶向杀伤效应。相较于化学合成纳米颗粒，AuCh-NPs展现三大优势：更低的治疗剂量需求、更显著的G0/G1期阻滞能力、更特异的BAX通路激活。其创新性在于将传统药用真菌活性成分转化为纳米载体，通过LED精确调控时空分布，为开发低毒高效的乳腺癌联合疗法提供了实验基础。研究结果发表于《Apoptosis》，为生物合成纳米材料在肿瘤精准治疗中的应用开辟了新思路。