Atractylodes macrocephala II kehrt die Polarisierung von M2-Makrophagen um, reguliert die PDL1-Expression und hemmt die Migration von A549-Zellen
Lungenkrebs ist ein weit verbreiteter bösartiger Tumor, der die menschliche Gesundheit bedroht und eine große Herausforderung für die öffentliche Gesundheit darstellt. Nach den Daten von GLOBOCAN für das Jahr 2020 und der Analyse der Weltgesundheitsorganisation "World Population Prospects" ist Lungenkrebs auch im Jahr 2022 der Tumor mit der höchsten Inzidenz- und Sterblichkeitsrate in China. In der Mikroumgebung des Tumors werden die Makrophagen, die immunologische Wirkungen ausüben, meist als Typ M2 exprimiert. Mehrere experimentelle Ergebnisse haben gezeigt, dass Makrophagen vom Typ M2 die Proliferation und Migration von Tumorzellen fördern und positiv mit der Resistenz gegen Tumormedikamente korreliert sind. M1-Makrophagen sind im Frühstadium von Lungenkrebs stark ausgeprägt, während Makrophagen im mittleren und späten Stadium eher M2-Makrophagen exprimieren. Makrophagen haben eine starke Plastizität, und der Anteil der M1-Makrophagen ist positiv mit einer erhöhten Überlebensrate korreliert. Dies macht die Strategie der Blockierung der M2-Polarisierung oder der Förderung der M2-Repolarisierung zu M1 attraktiv und stellt eine wichtige Forschungsrichtung für die Tumorimmuntherapie dar. Die Methode, Erde zu kultivieren und Gold zu erzeugen, hat gute Ergebnisse bei der Behandlung von Lungenkrebs erzielt. Unsere Forschungsgruppe hat bereits festgestellt, dass Formeln der traditionellen chinesischen Medizin wie Sijunzi Tang und Shenling Baizhu San die Proliferation von Lungenkrebs wirksam hemmen können. Atractylenolid II (AT-II) ist ein Sesquiterpen-Monomer, das aus Atractylodes macrocephala extrahiert wird und in Formeln der traditionellen chinesischen Medizin zur Nährstoffversorgung des Bodens und zur Förderung von Gold verwendet wird. Es hat eine antitumorale Wirkung bei verschiedenen Tumoren. AT-II kann das Fortschreiten von Tumoren hemmen, indem es Apoptose auslöst, aber es ist unklar, ob es die Interaktion zwischen Tumorzellen und Makrophagen durch Regulierung der Immunität beeinflussen kann. Daher wird in diesem Artikel die Immunregulierung von AT-II auf Lungenkrebszellen in Co-Kultursystemen untersucht.

Lungenkrebs ist die häufigste Ursache für krebsbedingte Todesfälle. In den frühen Stadien der Krankheit ist der Zustand heimtückisch und es ist leicht, die beste Behandlungsmöglichkeit zu verpassen. Wo das Böse sein Qi sammelt, wird es unweigerlich mangelhaft sein. Die traditionelle chinesische Medizin geht davon aus, dass der Krebs das Ziel ist, während der Mangel die Ursache ist, und der Mangel die Bildung von Felsen. Die Methode der Kultivierung des Bodens und der Erzeugung von Gold" ist die praktische Anwendung der Theorie des gegenseitigen Wachstums der fünf Elemente und die Konkretisierung von" Ergänzung der Mutter durch den Mangel". Obwohl Lungenkrebs in der Lunge angesiedelt ist, hat das Forschungsteam bereits gezeigt, dass die "Methode der Kultivierung von Erde und der Erzeugung von Gold" das Fortschreiten von Lungenkrebs durch die Regulierung der Milz hemmen kann. Gleichzeitig haben zahlreiche experimentelle Ergebnisse gezeigt, dass Shen Ling Bai Zhu San, Si Jun Zi Tang und Jian Pi Yi Fei Fang die Milz und den Magen regulieren und nähren können, wodurch das Wachstum von Lungenkrebs gehemmt wird. Atractylodes macrocephala ist eine häufige Droge in der oben erwähnten Verbindung, die die Milz tonisierende und das Qi nährende Medizin darstellt. Seine Hauptwirkstoffe sind Atractylodes macrocephala-Lacton und Atractylodes macrocephala-Keton. Der Gehalt an Atractylodes macrocephala nimmt nach dem Erhitzen und der Verarbeitung deutlich ab, so dass Atractylodes macrocephala-Lacton der Hauptwirkstoff des Atractylodes macrocephala-Suds ist. Frühere pharmakologische Studien haben ergeben, dass Atractylodes macrocephala antitumorale Wirkungen hat und keine signifikante Toxizität für den Körper aufweist. AT-II ist ein aus Atractylodes macrocephala extrahiertes Sesquiterpen-Monomer, das nachweislich hemmende Wirkungen auf verschiedene Tumore hat.
Der chinesische Verband für traditionelle chinesische Medizin weist darauf hin, dass die Kombination von traditioneller chinesischer Medizin und Immunologie von Vorteil ist, um den Mechanismus der traditionellen chinesischen Medizin zur Regulierung der körpereigenen Immunität aufzuklären und eine Grundlage für die klinische Wirksamkeit der traditionellen chinesischen Medizin zu schaffen. Im Jahr 2018 schlugen die Nobelpreisträger James Allison und Shuyou ein neues Konzept zur Bekämpfung von Krebs durch die Mobilisierung des eigenen Immunsystems vor, das die Theorie der "Stärkung des Körpers und Behandlung von Krebs" bestätigt. In der Mikroumgebung des Tumors werden Makrophagen rekrutiert und zu tumorassoziierten Makrophagen (TAMs) aktiviert, die meist als pro-tumorigener M2-Typ exprimiert werden und Arg-1 in hohem Maße exprimieren und entzündungshemmende Faktoren wie CCL17, CCL18 und CCL22 produzieren. In dieser Studie wurde durch Ko-Kultur-Experimente, die die Tumor-Mikroumgebung simulierten, festgestellt, dass AT-II die Expression von Arg-1 bei Makrophagen und die Lebensfähigkeit von Lungenkrebszellen reduzierte, was darauf hindeutet, dass AT-II die Fähigkeit zur Proliferation von Lungenkrebszellen hemmen kann, indem es die M2-Polarisierung reduziert. M2-Makrophagen fördern die Tumorprogression, während eine hohe Infiltration von M1-Makrophagen nachweislich die Tumormetastasierung hemmt und positiv mit einer erhöhten Überlebensrate korreliert ist. Die starke Plastizität der Makrophagen macht die Umprogrammierung oder Repolarisierung zu einem wirksamen Weg zur Regulierung der Makrophagenfunktion. Die Makrophagenpolarisierung wird in der klinischen Praxis mit dem Auftreten und der Entwicklung verschiedener Krankheiten in Verbindung gebracht, insbesondere mit bösartigen Tumoren. Die Forschung hat gezeigt, dass TAMs in Abhängigkeit von der lokalen Umgebung vorübergehend einen oder mehrere Phänotypen aufweisen. In dieser Studie wurde mittels ELISA der Gehalt an M1-Makrophagen-verwandten Faktoren TNF-α und IL-1-β im Überstand gemessen, um festzustellen, ob AT-II M2-Makrophagen in M1-Makrophagen umwandelt, um die Wirkung der Hemmung der Tumorzellproliferation zu erzielen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Werte der M1-verwandten Faktoren TNF-α und IL-1-β zwar anstiegen, aber keine signifikanten Unterschiede aufwiesen, was damit zusammenhängen könnte, dass sie sich noch in der Übergangsphase von M2 zu M1 befinden und sich noch nicht vollständig in M1-Makrophagen umgewandelt haben; Die Polarisierung von Makrophagen wird nicht durch ihren Standort selbst beeinflusst, sondern durch die Signalwirkung der spezifischen Mikroumgebung, in der sie sich befinden. Zu den Faktoren, die sich auf die Polarisierung auswirken, gehören Faktoren, die von Tumorzellen stammen, die Mikroumgebung des Tumors, autokrine Makrophagenfaktoren und Faktoren, die das Gleichgewicht stören. Klinische Studien haben gezeigt, dass Entzündungen ein unabhängiger Risikofaktor für Krebs sind, und Entzündungsmarker wie SII, NLR und PLR können zur Beurteilung der Prognose von Krebspatienten verwendet werden. Entzündungen sind ein treibender Faktor für das Fortschreiten von Tumoren, und der NF-κ-B-Signalweg ist derzeit der bekannteste Entzündungsweg, der an der Tumorprogression beteiligt ist. Gleichzeitig haben Studien gezeigt, dass der aktivierte NF - κ B-Signalweg die Synthese und Freisetzung von Entzündungsmediatoren in M1-Makrophagen fördert. Die WB-Ergebnisse dieser Studie zeigten, dass AT-II den TLR4/NF - κ B-Signalweg in A549-Zellen hemmt, was möglicherweise zu keinem signifikanten Anstieg der TNF - α- und IL-1 β-Spiegel führt. Gleichzeitig wurde bestätigt, dass der TLR4/NF-κ B-Stoffwechselweg eng mit dem immunsuppressiven Molekül PDL1 verbunden ist. Die Anreicherungsergebnisse der Forschungsgruppe von Larsen zeigten, dass PD-L1 über NF-κ B an andere Markergene angereichert wird. Wenn IL-1 α mit IFN-γ kombiniert wird, hat dies einen synergistischen Effekt. Chen et al. setzten siRNA ein, um p65 auszuschalten, und stellten fest, dass die Kombination von Zytokinen zu einem Rückgang der PD-L1-Konzentration führte. Experimente haben gezeigt, dass eine hohe Expression von PDL1 in der Tumormikroumgebung positiv mit der Migrationsfähigkeit von Tumorzellen korreliert ist. Dies stimmt mit den Ergebnissen dieser Studie überein, die einen Rückgang der PDL1-Proteinexpression und eine langsamere Heilungsrate in Scratch-Experimenten zeigte. Insbesondere reduzierte AT-II die PDL1-Expression durch Hemmung des TLR4/NF-κ B-Signalwegs und verringerte dadurch die Migrationsfähigkeit von A549-Zellen.
In der Mikroumgebung von Tumoren werden TAMs gezähmt und meist als Pro-Tumor-Typen exprimiert. Die gezielte TAMs-Therapie ist ein neuer Ansatz für die Krebsbehandlung geworden. Dieser Artikel zeigt anhand von Experimenten, dass AT-II die pro-tumorigene Transformation von Makrophagen rückgängig machen, die PDL1-Expression reduzieren und die Migration von Lungenkrebszellen hemmen kann, was einen neuen Ansatz für die klinische Behandlung von Lungenkrebs darstellt.