甘草查尔酮A通过Wnt/β-catenin信号通路对食管癌Eca9706细胞增殖、侵袭的影响

甘草查尔酮A通过Wnt/β-catenin信号通路对食管癌Eca9706细胞增殖、侵袭的影响

齐 利

大庆龙南医院                                黑龙江 大庆 163453

【摘要】：食管癌是全球常见的恶性肿瘤之一，以其高发病率、高复发率和低治愈率而闻名。甘草查尔酮A，一种从甘草中提取的天然化合物，已在多种癌症中显示出抗癌活性。本研究旨在探讨甘草查尔酮A通过Wnt/β-catenin信号通路对食管癌Eca9706细胞增殖、侵袭的影响。通过实时实验方法检测甘草查尔酮A对食管癌Eca9706细胞增殖、迁移和侵袭的影响，并进一步研究Wnt/β-catenin信号通路在食管癌细胞增殖、迁移和侵袭发挥作用的机制，为甘草查尔酮A治疗食管癌进一步提供理论及实验依据，具有重要的临床意义。

【关键词】：甘草查尔酮A；Wnt/β-catenin信号通路；食管癌Eca9706细胞

引 言

食管癌作为一种常见的恶性肿瘤，在全球范围内造成了显著的健康负担。根据流行病学数据显示，食管癌的发病率在不同地区有所差异，但普遍存在高发病率、高复发率及高死亡率，且治疗效果通常不佳，造成患者生存率低。这些情况反映了目前食管癌防治的挑战，以及迫切需要新的治疗策略来改善患者的预后。

现有的食管癌治疗手段，包括外科手术、放疗、化疗等，往往会受限于诊断时的病情进展、患者的身体状况以及治疗方法自身的局限性。尤其是在晚期食管癌患者中，传统治疗方法往往效果不佳，且对患者的生活质量影响巨大。因此，寻找新的治疗靶点和药物，尤其是能够调控关键信号通路的药物，成为了研究的热点。

在癌症治疗的研究中，信号通路的调控作用不容忽视。Wnt/β-catenin信号通路是调节细胞增殖、分化以及维持组织稳态的关键通路之一，也被发现在食管癌的发生发展中扮演重要角色。异常激活的Wnt/β-catenin信号通路与食管癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力增强有关。因此，抑制这一信号通路可能为食管癌治疗提供新的策略。

甘草查尔酮A，作为甘草中的一个主要活性成分，在传统医学中已被用于治疗各种疾病，近年来的研究显示其在癌症治疗中具有显著的抗癌活性。尤其是其对Wnt/β-catenin信号通路的潜在调节作用，为食管癌的治疗提供了新的思路。甘草查尔酮A通过不同机制抑制癌细胞生长和诱导细胞死亡，而对于正常细胞则具有较低的毒性，显示出良好的治疗窗口。因此，甘草查尔酮A在作为食管癌潜在治疗药物方面的研究，引起了科学研究和临床应用的广泛关注。

第一章 甘草查尔酮A对Wnt/β-catenin信号通路的影响

一、信号通路概述：

Wnt/β-catenin信号通路是一种在细胞增殖、分化和发展中起关键作用的通路。在正常情况下，β-catenin的水平通过细胞内的一个复杂的调节系统来控制[1-2]。在Wnt蛋白未激活该通路时，β-catenin与一组蛋白（包括APC、Axin、GSK-3β等）形成一个复合体，在这个复合体中，β-catenin被GSK-3β磷酸化，标记为降解[3-4]。而当Wnt蛋白激活该通路时，GSK-3β的活性被抑制，β-catenin不被磷酸化，避免了降解，从而积累并转移到细胞核内，激活靶基因的转录。

二、甘草查尔酮A与Wnt信号通路的作用机制：

1. 抑制GSK-3β活性：
   • 甘草查尔酮A可能直接或间接抑制GSK-3β的激酶活性，减少β-catenin的磷酸化。
   • 这会导致β-catenin的稳定性增加，防止其被泛素化和随后的蛋白酶体降解。
2. β-catenin的核内积累和转录活性：
   • 随着磷酸化水平的降低，稳定的β-catenin积累在细胞质中，并可能转移到细胞核。
   • 在细胞核内，甘草查尔酮A通过影响β-catenin与TCF/LEF家族的转录因子的结合，减少了对下游靶基因的转录激活。
3. 下游靶基因表达：
   • 甘草查尔酮A影响了包括cyclin D1、c-myc在内的下游靶基因的表达，这些基因在细胞周期控制、细胞增殖以及细胞存活中扮演重要角色。
4. 细胞行为改变：
   • 经由影响Wnt/β-catenin信号通路，甘草查尔酮A还可能改变肿瘤细胞的行为，包括降低其迁移和侵袭的能力，以及减少细胞黏附分子的变化，这是肿瘤转移的重要步骤。

第二章 甘草查尔酮A的抗肿瘤作用

甘草查尔酮A是从甘草根中提取出来一种黄酮类化合物，目前研究证实其具有广泛的药理学活性，包括抗肿瘤、抗炎、抗氧化、抗菌、抗寄生虫及成骨活性、免疫调节、解痉挛等多种药理活性，其中尤以抗肿瘤活性的研究最受关注。

1.诱导肿瘤细胞凋亡 细胞凋亡存在于多细胞生物的整个生命过程当中，可及时清除机体内多余和受损伤的细胞，维持组织器官的稳定性。甘草查尔酮A可以通过激活线粒体凋亡途径线、协同 TRAIL介导的细胞凋亡途径和启动内质网凋亡途径来诱导肿瘤细胞凋亡的发生。多项研究[5-6]证实在胃癌、乳腺癌等肿瘤细胞中，甘草查尔酮A能上调Bax的表达，使Bcl-2的表达下调，诱导细胞凋亡。

2.抑制肿瘤细胞增殖 肿瘤细胞的主要生物学特点是能给自己提供充足的生长信号，具有无限的增殖能力，所以抑制肿瘤细胞增殖对于肿瘤的治疗具有重要意义。大量研究显示甘草查尔酮A能抑制多种肿瘤细胞的增殖，其抑制肿瘤细胞增殖可能与阻滞肿瘤细胞周期和调节细胞增殖相关信号通路有关[7]。

3.抑制肿瘤细胞转移和侵袭 侵袭与转移是恶性肿瘤的主要生物学特征，是指原发部位的肿瘤细胞脱离原发病灶，侵袭、转移至周围组织或远处靶器官，持续增殖而形成转移灶的过程。肿瘤侵袭与转移过程十分复杂，主要受细胞外基质(ECM)降解、细胞黏附分子、肿瘤血管形成及肿瘤微环境等多重因素影响 。目前已有体内、外实验证实甘草查尔酮A能抑制肿瘤细胞侵袭和转移。Kim[8]等通过小鼠结肠腺癌CT26细胞肝转移模型及体外证实，甘草查尔酮A能显著抑制结肠腺癌CT26细胞肝转移。

4.抑制肿瘤血管生成 肿瘤血管可以为肿瘤细胞提供生长、侵袭与转移所必需的氧气、营养成分及肿瘤生长因子等，在肿瘤的发生、发展中发挥着重要作用。VEGFR-2是转导VEGF血管新生信号的关键受体，含有多个酪氨酸磷酸化位点，参与调控 VEGF 通路的细胞增殖、细胞存活、迁移和血管形成。Kim[9]等的体内、外实验表明甘草查尔酮A能抑制新生血管生成，可能与其抑制血管生成因子IL-6、IL-8的释放及VEGFR-2信号通路有关。

5.诱导肿瘤细胞自噬 甘草查尔酮A还能诱导肿瘤细胞自噬，促进肿瘤细胞死亡。Yo等[10]研究发现用甘草查尔酮A处理人前列腺癌细胞 LNCaP后，出现一系列细胞自噬的形态学表现，与此同时还发现甘草查尔酮A能使Bcl-2的表达下调，对mTOR信号通路产生抑制作用。

参考文献

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[2] CHEN H L，CHEW L J，PACKER R J，et al． Modulation of the Wnt /beta-catenin pathway in human oligodendroglioma cells bySox17 regulates proliferation and differentiation. Cancer Lett,2013,335(2) : 361-371．

[3] LI Q, SHEN K, ZHAO Y, et al. Micro RNA-222 promotes tumorigenesis via targeting DKK2 and activating the Wnt /beta-cateninsigna-ling pathway. FEBS Lett,2013, 87( 12) : 1742 -1748．

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[6] Rafi MM，Rosen RT，Vassil A，et al．Modulation of bcl-2 and cytotox-icity by licochalcone-A，a novel estrogenic flavonoid. Anticance rRes，2000，20(4):2653-2658．

[7] Yao K，Chen H，Lee MH，et al． Licochalcone A，a natural inhibitorof c-Jun N-terminal kinase 1. Cancer Prev Res(Phila),2014,7(1):139-149．

[8] Kim JK，Shin EK，Park JH，et al． Antitumor and antimetastatic effects of licochalcone A in mouse models. J Mol Med(Berl),2010,88(8):829-838．

[9] Kim YH，Shin EK，Kim DH，et al． Antiangiogenic effect of licochal-cone A． Biochem Pharmacol，2010,80(8):1152-1159．

[10]Yo YT，Shieh GS，Hsu KF，et al．Licorice and licochalcone-A induce autophagy in LNCaP prostate cancer cells by suppression of Bcl-2 expression and the mTOR pathway. J Agric Food Chem,2009,57(18):8266-8273．

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