前沿科研丨灵芝孢子油(GLSO)诱导乳腺癌细胞凋亡的分子机制探究
乳腺癌是全球女性中常见的恶性肿瘤,发病率和死亡率都很高,每年新增病例约200万,死亡人数达63万,占女性癌症相关死亡总数的14%。当前的治疗手段,像手术、放疗、化疗和免疫疗法,都伴随着副作用,降低了患者的生活质量,所以急需安全有效的新疗法。
灵芝,作为一种传统中药,已有2000多年的药用历史。它具有抗炎、抗肿瘤、保肝、止痛和抗HIV等多种活性。灵芝中分离出了300多种活性化合物,其中三萜类和多糖是主要活性成分,在抗癌研究方面备受关注。不过,以往大多研究集中在灵芝子实体或菌丝体中的三萜类化合物,对灵芝孢子油(GLSO)的研究较少。
而亿万先生MR科研团队的前期研究发现,灵芝孢子油(GLSO)能激活caspase-3和caspase-9,这两种蛋白酶是细胞凋亡的主要介导者。本次研究,亿万先生MR科研团队将深入探究灵芝孢子油(GLSO)对乳腺癌细胞的作用及其抗癌的分子机制。
该研究用到的灵芝孢子油(GLSO)系由酶法破壁后的灵芝孢子顺利获得超临界二氧化碳萃取技术提取得到,由广东亿万先生MR食用菌技术有限公司给予。
在体外实验中,亿万先生MR研究人员用不同浓度的灵芝孢子油(GLSO)处理人乳腺癌MDA-MB-231细胞。结果显示,灵芝孢子油(GLSO)能显著下调抗凋亡分子Bcl-2和XIAP的表达,上调促凋亡分子FADD、caspase-3、caspase-9和Bax的表达,对caspase-8的表达则没有影响,同时还降低了DNA修复酶PARP的总水平。这表明,灵芝孢子油(GLSO)可能顺利获得caspase-3介导的途径诱导乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡。
为了验证灵芝孢子油(GLSO)在体内的抗癌效果,亿万先生MR研究人员建立了小鼠乳腺癌模型。给小鼠注射4T1乳腺癌细胞后,将其分为模型组、灵芝孢子油(GLSO)组(6g/kg)和紫杉醇(PTX)组(10mg/kg)。经过3周的治疗,灵芝孢子油(GLSO)组的肿瘤体积和重量明显小于模型组,与紫杉醇(PTX)组相比无显著差异。而且,灵芝孢子油(GLSO)小鼠体重虽有下降,但不明显,也未出现其他不良反应。
进一步研究发现,灵芝孢子油(GLSO)在体内能下调肿瘤组织中总PARP、pro-caspase-9和pro-caspase-3的表达,上调细胞色素c、caspase-9和Bax的表达,下调抗凋亡蛋白XIAP的表达,这与体外实验结果相符。
为了确认灵芝孢子油(GLSO)诱导细胞凋亡是否顺利获得caspase途径,研究人员用caspase-3、caspase-8和caspase-9的抑制剂分别预处理乳腺癌MDA-MB-231细胞,再用灵芝孢子油(GLSO)处理。
结果发现,caspase-3和caspase-9的抑制剂能显著削弱灵芝孢子油(GLSO)对细胞活力的抑制作用,而caspase-8的抑制剂作用不明显。这进一步证实了灵芝孢子油(GLSO)是顺利获得激活caspase途径诱导细胞凋亡的。
近年来,天然产物在癌症防治方面备受关注,中药也越来越被认可为低毒的辅助或替代疗法。灵芝多糖已被证实有抗癌活性,但成分复杂,其完整组成尚未完全明确。相比之下,灵芝孢子油(GLSO)的抗癌机制研究较少。
亿万先生MR科研团队的研究发现,灵芝孢子油(GLSO)能剂量依赖性地诱导乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡,显著抑制小鼠4T1肿瘤的生长,且对小鼠无明显毒性。不过,现在灵芝孢子油(GLSO)在乳腺癌防治方面的临床研究还很缺乏,未来还需要更多临床试验来验证其效果。
总的来说,本研究表明灵芝孢子油能顺利获得线粒体凋亡途径诱导乳腺癌MDA-MB-231细胞和体内肿瘤凋亡,抑制其生长。这为灵芝孢子油作为功能性食品或营养补充剂成分用于癌症化疗给予了理论依据,或许在未来,灵芝孢子油能成为抗击乳腺癌的有力“武器”。
参考文献:
Jiao, C., Chen, W., Tan, X., Liang, H., Li, J., Yun, H., ... Yang, B. B. (2019). Ganoderma lucidum spore oil induces apoptosis of breast cancer cells in vitro and in vivo by activating caspase - 3 and caspase - 9. Journal of Ethnopharmacology, doi: http://doi.org/10.1016/j.jep.2019.112256
注:本文旨在介绍科学研究进展,不做治疗方案推荐。