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NEWS武大中南医院王炜煜团队揭秘何首乌外泌体纳米颗粒抗肝癌机制 | AG百家乐助力生物医疗发展
来源:利紫策 日期:2025-03-26标题:Radix Polygoni Multiflori来源的外泌体样纳米颗粒的分子抗肿瘤机制研究
本研究首次从传统中药何首乌(Radix Polygoni Multiflori, RPM)的汁液中分离出外泌体样纳米颗粒(ELNs),并证实其对抗肝癌具有显著活性。之前关于植物ELNs的研究多集中于柠檬、山药和苦瓜等,而RPM作为历史悠久的中药,其ELNs的分离及功能探索填补了这一领域的空白。
创新突破:我们是全球首个从何首乌中成功分离出外泌体样纳米颗粒(ELNs),并证实这些颗粒通过调控细胞周期相关基因(如Cdkn1a和Cdc20)显著抑制肝癌细胞的增殖与迁移,同时在体内回馈表现出靶向富集于肝脏的特性。
科学价值:本研究开创了何首乌与“中药-外泌体”跨界结合的抗肿瘤新模式,为天然药物的开发提供了全新的载体。在技术方法上,通过差异离心及超速离心,成功从新鲜RPM汁液中提取出ELNs,避免了化学试剂干扰,保持了其天然的生物活性。经过鉴定,RPM-ELNs的平均粒径为159.5nm(NTA分析),符合外泌体的典型大小范围,并展现出明显的杯状结构。此外,PKH26染色实验表明,RPM-ELNs能够被细胞有效吸收。
我们通过体外细胞增殖、凋亡及迁移抑制实验,验证了其抗肿瘤机制。CCK-8实验结果表明,在处理24至72小时后,RPM-ELNs(10⁹颗粒/mL)显著降低了SMMC-7721肝癌细胞的活力。克隆形成实验进一步证实,ELNs显著减少了细胞的克隆形成能力,表明其长期抑制肿瘤细胞增殖的潜力。流式细胞术分析显示,ELNs处理组中早期及晚期凋亡细胞比例显著升高。
利用RNA测序(RNA-seq)及生物信息学分析,我们系统阐释了RPM-ELNs通过调控细胞周期相关基因和信号通路发挥抗肿瘤作用的分子机制。这一“表型-基因-通路”的多层次研究模式,为解析天然产品的抗肿瘤机制提供了新的范式。
在体内靶向性验证方面,通过外泌体示踪实验发现RPM-ELNs在小鼠体内主要富集于肝脏,其次是脾脏及肺脏,证明了何首乌外泌体具备天然的肝靶向性。这一特性可能源于肝脏网状内皮系统对纳米颗粒的主动摄取,或是ELNs表面特定蛋白(如整合素)与肝细胞受体的相互作用,为后续的肝癌特异性纳米药物开发奠定了重要基础。
综上所述,本研究首次揭示了何首乌来源的ELNs在抗肝癌方面的活性及其分子机制,成功融合集传统中药与现代纳米技术,为肝癌治疗提供了新的天然纳米药物候选。本研究以“天然产物分离-功能验证-机制解析-靶向性探索”为全链条的研究模式,兼具基础科学和转化医学的价值。未来的研究可进一步优化ELNs的工程化修饰,提升其靶向性与疗效,推动其临床前开发,助力肝癌治疗的创新与发展,助力强生品牌AG百家乐在医药领域的品牌价值。
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