新發(fā)現(xiàn)!靈芝多糖可通過調(diào)控CAFs抑制腫瘤轉(zhuǎn)移

2024-06-14

目前,腫瘤轉(zhuǎn)移仍是阻礙結(jié)直腸癌(CRC)治療的難點。為此,研究能夠抑制腫瘤轉(zhuǎn)移且高效無毒的天然藥物,已成為近年來結(jié)直腸癌研究的重點。


早前的研究發(fā)現(xiàn),腫瘤微環(huán)境(TME)在CRC肺轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮著重要作用,其免疫抑制狀態(tài)是CRC發(fā)生肺轉(zhuǎn)移的重要原因。TME中的成纖維細胞(NFs)受到轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)等細胞因子等刺激后被激活轉(zhuǎn)化為癌相關(guān)成纖維細胞(CAFs),是CRC腫瘤微環(huán)境中免疫調(diào)節(jié)的主要參與者之一,其可以產(chǎn)生大量的細胞外基質(zhì)、趨化因子、細胞因子等,影響免疫細胞的募集和功能分化,導致TME免疫抑制狀態(tài),促進腫瘤免疫逃逸,導致腫瘤轉(zhuǎn)移。


因此CAFs作為TME的核心組成部分,已成為抗癌治療領域的研究熱點。


而中藥活性成分靈芝多糖(GLP)作為一種具有多種生理活性的天然藥物,其輔助治療腫瘤已有較長的應用歷史,已有研究發(fā)現(xiàn)其可通過調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境中 CD4+/CD8+細胞、Treg 細胞、T 淋巴細胞的免疫功能抑制腫瘤進展和轉(zhuǎn)移。但目前尚無其對腫瘤微環(huán)境中CAFs細胞作用的相關(guān)報道。


為此,四川省中醫(yī)藥科學院菌類藥材研究的科研人員進行了深入的實驗研究,以期在這一重要領域取得突破性的進展。


靈芝多糖

對癌相關(guān)成纖維細胞影響研究進展


本研究以腸癌CAFs細胞模型和腸癌肺轉(zhuǎn)移小鼠模型,并綜合運用MTT法、流式細胞術(shù)和RT-PCR等多種實驗方法,深入探究了GLP對CAFs的影響。


研究結(jié)果顯示,GLP能有效抑制CAFs的增殖,誘導其凋亡,并降低其活性。進一步的分析表明,GLP可能通過減弱CAFs的活性來抑制腸癌的轉(zhuǎn)移。


1、對CAFs增殖的影響


MTT實驗結(jié)果顯示:GLP對正常成纖維細胞增殖無明顯抑制作用;但在25~400μg·mL-1濃度范圍內(nèi),GLP對腸癌CT26細胞具有抑制效應;在12.5~400μg·mL-1范圍內(nèi),GLP對CAFs 細胞具有抑制效應。


數(shù)據(jù)表明,靈芝多糖能特異性抑制腸癌成纖維細胞增殖,對正常成纖維細胞增殖無抑制作用。


2、對CAFs凋亡的影響


Annexin V-FITC/PI雙染凋亡檢測結(jié)果表明,經(jīng)不同濃度的GLP處理后,CAFs的早期凋亡比例和總體凋亡比例均有上升趨勢,尤其在200μg·mL-1濃度時,GLP提升CAFs的早期凋亡比例和總體凋亡比例效果最為顯著。


數(shù)據(jù)提示,靈芝多糖能有效誘導腸癌成纖維細胞發(fā)生細胞凋亡。


3、對CAFs活化基因mRNA表達影響


實驗發(fā)現(xiàn),不同濃度的GLP作用于腸癌CAFs,均能促進NFs向CAFs的轉(zhuǎn)化的α-SMA、FAP等活化基因mRNA表達水平受到不同程度的降低,其中以100 μg·mL-1和200 μg·mL-1對α-SMA基因mRNA的效果更為明顯;而在200 μg·mL-1濃度時,則對FAP基因mRNA表達水平抑制效果更為顯著。


數(shù)據(jù)表明,靈芝多糖能通過α-SMA、FAP等活化基因mRNA表達水平來調(diào)節(jié)抑制腸癌成纖維細胞的活化,從而抑制CRC轉(zhuǎn)移。


4、對CAFs功能相關(guān)基因mRNA表達影響


CAFs可以從正常的常駐組織成纖維細胞中招募和激活,這種激活在很大程度上依賴于TME刺激,如鄰近腫瘤細胞和浸潤性免疫細胞釋放的生長因子TGF-β1等成纖維細胞募集和激活的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。


而CAFs又在構(gòu)建腫瘤微環(huán)境中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,可產(chǎn)生多種細胞外基質(zhì)蛋白和調(diào)節(jié)分子,如轉(zhuǎn)化生長因子 TGF-β1、成纖維細胞生長因子受體 FGFR1、程序性死亡受體-1 配體(PDL1)等,從而參與腫瘤免疫負調(diào)節(jié),促進腫瘤轉(zhuǎn)移。


而本研究發(fā)現(xiàn)不同濃度的GLP作用于腸癌CAFs后,其PD-L1、FGFR1、Smad2、TGF-β1基因mRNA表達水平均呈下調(diào)趨勢。


數(shù)據(jù)表明,靈芝多糖降低腸癌成纖維細胞活性的機制可能與下調(diào) PD-L1、FGFR1、Smad2、TGF-β1 基因的表達有關(guān)。


5、對CAFs介導的腫瘤轉(zhuǎn)移影響


研究人員還通過小鼠動物實驗進一步觀察到,小劑量、中劑量的GLP注射,均能使小鼠肺組織中腸癌轉(zhuǎn)移灶數(shù)量呈減少趨勢,而大劑量GLP注射則能顯著性減少轉(zhuǎn)移灶數(shù)量。


數(shù)據(jù)表明,靈芝多糖小、中、大劑量組均能降低癌細胞轉(zhuǎn)移發(fā)生率,抑制腸癌細胞轉(zhuǎn)移。


參考文獻:

[1]李芳,羅舒,余夢瑤,等.靈芝多糖通過減弱癌相關(guān)成纖維細胞活性抑制腸癌轉(zhuǎn)移的作用研究[J/OL].沈陽藥科大學學報,1-16[2024-06-14].https://doi.org/10.14066/j.cnki.cn21-1349/r.2023.0953.


注:本文旨在介紹科學研究進展,不做治療方案推薦。