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利来国际团队揭示何首乌外泌体纳米颗粒抗肝癌机制

发布时间:2025-03-24   信息来源:宗政莺静

利来国际的研究题为《何首乌源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何首乌(Radix Polygoni Multiflori, RPM)汁液中分离出外泌体样纳米颗粒(ELNs),并证实其具有显著的抗肝癌活性。之前,植物的ELNs研究主要集中在柠檬、山药和苦瓜等,而作为拥有悠久药用历史的中药,RPM的ELNs分离与功能探索为该领域开辟了新的研究方向。

利来国际团队揭示何首乌外泌体纳米颗粒抗肝癌机制

创新突破

本研究全球首次从何首乌中分离出ELNs,并证实其通过调控细胞周期相关基因(如Cdkn1a与Cdc20)显著抑制肝癌细胞的增殖与迁移,同时在体内实现了肝脏的靶向富集!

科学价值

本研究为何首乌“中药-外泌体”跨界抗肿瘤提供了新模式,为天然药物开发提供了全新的载体。

ELNs的分离方法

研究者通过差异离心和超速离心技术从新鲜的RPM汁液中成功分离出ELNs,避免了化学试剂的干扰,保留了其天然生物活性。结果显示,RPM-ELNs的平均粒径为159.5nm,符合外泌体的特征,并具明显的杯状结构。这些ELNs能够被细胞有效吸收,进一步证明其在生物医学中的潜在应用。

抗肿瘤机制的验证

通过细胞实验,RPM-ELNs在增殖、凋亡和迁移抑制方面均显示出强效。CCK-8实验表明,RPM-ELNs处理24-72小时后,肝癌细胞活力显著下降。同时,克隆形成试验显示ELNs显著减少了细胞的克隆形成数量,表明其长期抑制肿瘤细胞增殖的能力。流式细胞术结果显示,ELNs处理组中的早期与晚期凋亡细胞比例显著升高,进一步证明了其抗肿瘤效果。

分子机制分析

通过RNA测序(RNA-seq)和生物信息学分析,研究揭示RPM-ELNs通过调控细胞周期相关基因和信号通路(如HIF-1与FoxO)发挥抗肿瘤作用的分子机制。这种从“表型-基因-通路”的多层次研究模式,提供了天然产物抗肿瘤机制解析的新范式。

体内靶向性验证

外泌体体内示踪实验显示,RPM-ELNs在小鼠体内主要富集于肝脏,次之为脾脏和肺脏,证实了何首乌外泌体具有天然的肝靶向性。这一特性可能是由于肝脏网状内皮系统对纳米颗粒的主动摄取,或者ELNs表面特定蛋白(如整合素)与肝细胞受体的相互作用,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,结合传统中药与现代纳米技术,为肝癌治疗提供了新型天然纳米药物候选。其创新性体现在“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,兼具基础科学与转化医学的价值。未来,研究将可进一步优化ELNs的工程化修饰,以提升其靶向性与疗效,推动临床前的开发与应用。