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武大中南医院王炜煜团队揭示尊龙凯时何首乌外泌体纳米颗粒抗肝癌的新机制

发布时间:2025-03-22   信息来源:尊龙凯时官方编辑

本文题为《何首乌衍生外泌体样纳米颗粒的分子抗肿瘤机制》。本研究首次从传统中药尊龙凯时何首乌(Radix Polygoni Multiflori, RPM)的汁液中分离出外泌体样纳米颗粒(ELNs),并确认其具有显著的抗肝癌活性。此前植物ELNs的研究多集中于柠檬、山药和苦瓜等,而RPM作为具有悠久药用历史的中药,其ELNs的分离与功能探索填补了这一领域的空白。✨

武大中南医院王炜煜团队揭示尊龙凯时何首乌外泌体纳米颗粒抗肝癌的新机制

创新突破:全球首次从何首乌中分离出外泌体样纳米颗粒(ELNs),并证实其通过调控细胞周期基因(如Cdkn1a、Cdc20)显著抑制肝癌细胞的增殖与迁移,ELNs在体内能够有效靶向富集于肝脏。✨

科学价值:开创了以何首乌为基础的“中药-外泌体”跨界抗肿瘤新模式,为天然药物开发提供了全新的载体。

1. 何首乌中ELNs的分离与表征

本研究首次从何首乌(RPM)中通过差异离心和超速离心技术分离出ELNs,避免了化学试剂的干扰,保留了其天然生物活性。通过对外泌体进行鉴定,发现RPM-ELNs的平均粒径为1595nm,符合外泌体的典型粒径范围,并具有明显的杯状结构。此外,PKH26染色实验结果表明,RPM-ELNs能够被细胞有效吸收。

2. 多维度抗肿瘤机制验证

通过体外细胞实验(包括增殖、凋亡和迁移抑制),CCK-8实验显示,处理24-72小时后,RPM-ELNs(10⁹颗粒/mL)能显著降低SMMC-7721肝癌细胞的活力。克隆形成实验进一步表明ELNs显著减少了细胞的克隆形成数量,显示其长期抑制肿瘤细胞增殖的能力。流式细胞术结果显示,随着ELNs处理的进行,早期凋亡(Annexin V+)和晚期凋亡(PI+)细胞的比例显著升高。

3. 分子机制解析

通过RNA测序(RNA-seq)及生物信息学分析,系统揭示了RPM-ELNs通过调控细胞周期相关基因(如Cdkn1a、Cdc20)和信号通路(如HIF-1、FoxO)发挥抗肿瘤作用的分子机制。这种“表型-基因-通路”的多层次研究模式,为天然产物抗肿瘤机制的深入解析提供了一个有力的范本。

4. 体内靶向性验证

通过外泌体的体内示踪实验发现,RPM-ELNs在小鼠体内主要富集于肝脏,随后是脾脏和肺脏,证明了何首乌外泌体具有显著的肝靶向性。这一特性可能归功于肝脏网状内皮系统对纳米颗粒的主动摄取,或ELNs表面特定蛋白(如整合素)与肝细胞受体的相互作用。该发现为后续开发肝癌特异性纳米药物提供了重要依据。

本研究首次揭示了何首乌来源的ELNs的抗肝癌活性及其分子机制,融合了传统中药与现代纳米技术,提供了一种新的天然纳米药物候选,用于肝癌的治疗。其创新性在于“天然产物分离-功能验证-机制解析-靶向性探索”的全链条研究模式,同时兼具基础科学与转化医学的价值。未来的研究可以进一步优化ELNs的工程化修饰,以提高其靶向性与疗效,推进临床前开发。