Identifikation af phenylethanoliske glykosider fra stinkende pæon og undersøgelse af mekanisme in vitro mod humane lungeadenokarcinom A549-celler
Lungekræft er en ondartet tumor, der forekommer i bronkieslimhinden og kirtlerne. Ifølge data fra National Cancer Center vil forekomsten af lungekræft i Kina i 2022 være 10,6%, og dødeligheden vil være 24%, hvilket tegner sig for førstepladsen i dødeligheden af maligne tumorer i Kina, og andelen af kvindelige patienter vil stige år for år og har tendens til at være yngre. Traditionel kinesisk medicin kan på grund af sine multikomponent- og multimålfordele forsinke tumorprogression, forbedre tumorcellernes følsomhed over for strålebehandling og kemoterapi, reducere postoperative infektioner og minimere bivirkninger forårsaget af strålebehandling og kemoterapi gennem forskellige veje og derved nå målet om at forebygge og behandle tumorrecidiv og metastase og langsigtede stabile tumorer. Stinky Peony er en effektiv traditionel kinesisk medicin, der blev opdaget i Hunans folkemedicin til behandling af ondartede tumorer, og som er blevet udvalgt gennem mere end 40 års gentagen klinisk og videnskabelig forskningspraksis. Stinkende pæon har en mild natur, skarp og bitter smag og har virkningerne af at "fordrive vind og fugt, afgifte og sprede blodstasis, reducere hævelse og smerte". Det bruges i vid udstrækning til behandling af forskellige tumorer i Hunan-regionen, især lungekræft. De effektive ingredienser og mekanismer i stinkende pæon i antitumorbehandling er dog endnu ikke klare. I forskergruppens indledende eksperimenter blev det konstateret, at Paeonia lactiflora er rig på phenylethanoliske glykosider og har god antitumoraktivitet. I denne undersøgelse vil vi yderligere identificere de phenylethanoliske glykosider i Paeonia lactiflora og undersøge deres mekanisme til at hæmme A549-celleproliferation in vitro for yderligere at undersøge antitumoreffekten og mekanismen for Paeonia lactiflora phenylethanoliske glykosider og lægge grundlaget for udviklingen af effektive traditionelle kinesiske medicinpræparater med lav toksicitet.

Lungekræft er en ondartet tumor, der opstår i bronkieslimhinden og kirtlerne, og som hører til kategorierne "lungeakkumulering" og "lungesten" i traditionel kinesisk medicin. Moderne medicinske eksperter mener, at den kontinuerlige stigning i lungekræft skyldes miljøforurening eller langvarig rygning, hvilket fører til ophobning af giftige patogener i lungerne. Lungernes qi-bevægelse forstyrres, og kombinationen af toksiner og qi og blod fører til lungeakkumulering over tid. Den mest grundlæggende patologiske mekanisme er konsolidering af kræfttoksin, slim og blodstasis, hvor en kombination af mangel og overskud er de vigtigste patologiske ændringer. På baggrund af erfaringerne fra professor Ouyang Qi, en berømt traditionel kinesisk medicinpraktiker og arving til Hu Xiang Ouyangs skole for forskellige sygdomme, med behandling af lungekræft og forebyggelse af postoperativ tilbagefald, mener vi, at ætiologien og patogenesen af lungekræft skyldes invasionen af patogene toksiner, utilstrækkelig positiv qi, der fører til tab af lungefunktion, ophobning af slim og stagnation over tid, hvilket resulterer i en mangel på både qi og blod yin og yang i kroppen, hvilket i sidste ende fører til forekomsten af lungekræft. Den vigtigste patogenese af lungekræft er kendetegnet ved ophobning af patogene faktorer såsom patogene faktorer, slim, koagulation og toksin samt qi-stagnation og blodstasis. Behandlingsprincippet er at afgifte og fjerne blodstasis, eliminere slim og sprede knuder. Stinkende pæon er stængel og blad af Clerodendrum bungei Steud, en plante i familien Verbenaceae. Den er vidt udbredt i Kina og har rigelige medicinske ressourcer. Dens natur er rolig med en skarp og bitter smag. Gammel litteratur fortæller, at den har funktionerne "at fordrive vind og fugt, afgifte og opløse blodstase, reducere hævelse og lindre smerte", hvilket er i tråd med behandlingsprincippet "at afgifte og fjerne blodstase, eliminere slim og opløse knuder" for lungekræft. Forskning har vist, at både den stinkende pæonforbindelse og dens ekstrakt har god antitumoraktivitet, især den bedste antitumoraktivitet mod lungekræft. I den indledende forskning gennemførte forskergruppen flere flydende kvalitetsanalyser af afkoget og forskellige ekstraherede komponenter af stinkende pæon og fandt, at hovedkomponenterne i stinkende pæon er phenylethanoliske glykosider, blandt hvilke hovedkomponenterne er bladlignende og heterogene bladlignende glykosider. Efter eksperimentel screening og demonstration blev det konstateret, at phenylethanoliske glykosider fra stinkende pæon har gode antitumoreffekter. Derfor spekuleres der i, at de phenylethanoliske glykosider, der hovedsageligt består af bladlignende og heterogene bladlignende glykosider, kan være hovedkomponenterne i den stinkende pæons antitumoreffekt.

EphA2 er det vigtigste medlem af Eph-familien, den største underfamilie af receptortyrosinkinaser (RKT'er), og er overudtrykt i forskellige ondartede tumorer, især i tumorer med høj malignitet og stærk invasion og metastaseevne, og er involveret i invasionen og metastasen af lungekræft. Forskning har vist, at EphA2-receptorer udtrykkes signifikant hos lungekræftpatienter og lungekræftcellelinjer, og jo højere ekspressionsniveau, jo værre er patienternes prognose. I lungekræftvæv blev der observeret en mutation i fosforyleret EphA2 S897 i epidermal vækstfaktor (EGFR), og exon 19-deletion blev fundet på cellemembranen. EphA2 udøver biologiske effekter i to former: ligandafhængig og liganduafhængig. På den ene side, når liganden EphrinA1 binder til EphA2-receptoren, gennemgår EphA2 internalisering og nedbrydes efterfølgende gennem ubiquitination; Samtidig aktiveres EphA2 af tyrosinkinase til fosforylering, mens EphA2 S897-stedet defosforyleres og derved hæmmer signalveje såsom PI3K/ATK og Ras/MAPK, hvilket udøver ligandafhængige antitumoreffekter. På den anden side, når liganden EphrinA1 er lavt udtrykt, og EphA2 er højt udtrykt, bliver EphA2 fosforyleret og aktiveret gennem S897-stedet, mens dets tyrosinfosforyleringsniveau falder og derved aktiverer PI3K/ATK/mTOR- og Pyk2/c-Src-signalvejene og udøver liganduafhængige tumorgeniske effekter. Ikke-ligandafhængig EphA2-signalering kan fremme tumorproliferation og metastase, forbedre tumorlægemiddelresistens og opretholde tumorstamcellelignende egenskaber. Det kan ses, at EphA2 har dobbelte aktiviteter af ligandaktiveret anticancer og ikke-ligandaktiveret pro-cancer, og dephosphorylering eller phosphorylering af EphA2 S897-stedet er den kontakt, der styrer de to modsatte biologiske effekter. Defosforyleringen af EphA2 S897 er relateret til liganden EphrinA1, mens fosforyleringen på EphA2 S897 er relateret til ATK, som er den tidligste og anerkendte vigtige faktor. ATK-phosphorylering er en vigtig faktor i EphA2-faktoren, der fremmer cellemigration og invasion, mens EphrinA1-ligandbinding til EphrinA1 hæmmer ATK-aktivering og undertrykker tumorcellemigration. Der er rapporter om, at EphA2 både er en opstrøms negativ regulator og en nedstrøms effektor af ATK. Aktiveringen af PI3K/ATK/mTOR-stien kombineret med fraværet af liganden EphrinA1s får EphA2 til at overgå fra en tumorundertrykker til en pro-tumorfaktor, der fosforyleres af ATK og fremmer udviklingen af ondartede tumorer. Ifølge rapporter fremmer EphA2 udviklingen af EMT i mavekræftceller gennem Wnt - β - catenin-vejen.

Tidligere forskning fra forskergruppen har vist, at ekstraktet af stinkende pæon kan reducere udtrykket af EMT-relaterede faktorer Vimentin, Slug, Snail, Twist og Cmyc i lungekræft betydeligt og hæmme EMT-processen for lungekræft ved at regulere Wnt - β - catenin-vejen. I denne undersøgelse fandt vi, at ekstrakter af Paeonia lactiflora phenylethanoliske glycosider signifikant kan hæmme spredning, migration og invasion af A549-celler samt undertrykke ekspressionen af EphA2, mTOR, p-mTOR, β - catenin, GSK-3 β, P-GSK-3 β og P-ATK-proteiner. Blandt dem er nedregulering af P-ATK særlig vigtig, og nedregulering af EphA2-protein kan også opregulere udtrykket af EphrinA1. Det phenylethanoliske glycosidekstrakt af stinkende pæon kan inducere bindingen af EphA2 med ligand EphrinA1, fremme ligand EphrinA1-afhængig anti-cancer-vej og udøve antitumoreffekt ved at hæmme EphA2, P-ATK, mTOR og andre faktorer og blokere EphA2/ATK/mTOR-signalvejen. Stigningen i P-EphA2 skyldes ligandafhængighed. Selvom S897-stedet på EphA2 gennemgår dephosphorylering, aktiveres EphA2-tyrosinkinase ved phosphorylering, så den samlede P-EphA2 kan blive opreguleret. Men antitumormekanismen er meget kompleks, og tumorcellernes skæbne bestemmes ikke af en enkelt vej. Denne undersøgelse giver eksperimentelle beviser for at bestemme den molekylære antitumormekanisme for stinkende pæon og udvikle højeffektive og lavtoksiske ekstrakter af traditionel kinesisk medicin rettet mod EphA2-mål.