医学研究院首届生物与医药专业硕士张晓琳发现桑树活性物质桑根皮醇调控结直肠癌胆固醇生物合成的药理机制

发布时间:2023-10-30 21:43:32


结直肠癌(Colorectal CancerCRC)已成为全球第三大癌症和第二大癌症死亡原因。CRC是一种常见的胃肠道恶性肿瘤,包括结肠癌癌症。这是一种多步骤疾病,具有多种因素的复杂影响。然而,CRC的早期缺乏典型的临床表现和体征,诊断困难。目前,绝大多数患者就诊时已经处于中晚期,CRC患者手术治疗后的预后差异很大。手术是治疗恶性肿瘤的主要方法之一。辅助化疗和放疗用于提高手术前后的疗效,但治疗后有许多副作用。近年来,化疗药物中经常出现多重耐药性现象,大量研究表明,中药的多种活性成分可以抵抗肿瘤增殖和多重耐药性。

桑根皮醇(Morusinol)是从桑皮中提取的一种黄酮类活性单体。目前,Morusinol有被报道在动脉血栓形成和血小板活化中发挥一定作用。然而,Morusinol的抗肿瘤作用尚未被报道。医学研究院2020级生物与医药专硕张晓琳在中科院农林科学一区TOP期刊Journal of agricultural and food chemistry(农业与食品化学杂志,IF=5.7)上在线发表了题为“Morusinol Extracted from Morus alba Inhibits Cell Proliferation and Induces Autophagy via FOXO3a Nuclear Accumulation-Mediated Cholesterol Biosynthesis Obstruction in Colorectal Cancer”的最新研究成果,该研究发现了一种新的具有抗肿瘤活性的桑树活性成分桑根皮醇(Morusinol),并阐明了其抗结直肠癌的药理机制。



在我们的研究中,我们从桑树中提取了30种分子,确定Morusinol是一种有前景的抗癌剂。我们发现Morusinol治疗在体外抑制CRC细胞的增殖并促进其凋亡。此外,我们观察到Morusinol诱导了细胞保护性自噬。从RNA-seq数据中对不同表达基因的GO分析表明,Morusinol影响胆固醇代谢。然后我们发现胆固醇生物合成途径中的关键酶基因以及固醇调节元件结合转录因子2SREBF2)显著下调。此外,胆固醇治疗逆转了Morusinol的抗CRC作用。有趣的是,我们还发现Morusinol处理可以促进叉头盒O3FOXO3a)的核积累,从而抑制SREBF2的转录。然后,SREBF2控制的胆固醇生物合成被阻断,导致细胞增殖抑制、凋亡促进和自噬产生。动物模型实验还表明,Morusinol在体内显著抑制了肿瘤生长。我们的研究结果表明,Morusinol可能是一种很有前途的胆固醇生物合成抑制剂,也是治疗CRC的候选药物。



该研究不仅丰富了桑树活性物质桑根皮醇在抗肿瘤领域的潜在治疗作用,也丰富了FOXO3a调控CRC胆固醇代谢的机制,为CRC的辅助治疗及潜在治疗靶点提供了坚实的依据。医学研究院2020级硕士研究生张晓琳与西南大学副研究员董振为共同第一作者,崔红娟教授为该论文的通讯作者。