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萜类化合物毛萼乙素通过抑制Th1和Th17细胞发挥强效抗炎作用

2013-01-29 09:58 张迪 生物通 阅读 0
核心摘要: 中国科学院上海生命科学研究院等机构的研究发现,萜类化合物毛萼乙素(EriB)通过抑制Th1和Th17细胞分化,在实验性变态反应性脑脊髓炎(EAE)模型中发挥强效抗炎作用。该化合物靶向JAK/STAT和NF-κB信号通路,为多发性硬化等自身免疫疾病治疗提供了新方向,同时延续了其在白血病治疗中的潜力。

来自中国科学院上海生命科学研究院、上海血液学研究所、上海交通大学瑞金医院等机构的研究人员发表了一项重要研究,题为“Eriocalyxin B ameliorates experimental autoimmune encephalomyelitis by suppressing Th1 and Th17 cells”。该研究发现,一种萜类化合物——毛萼乙素(Eriocalyxin B, EriB)能够通过靶向关键信号通路,选择性调控Th1和Th17细胞,从而发挥强有力的抗炎作用。这一发现不仅为癌症治疗提供了新思路,也为自身免疫疾病的治疗开辟了独特方向。

文章的通讯作者是陈竺院士和陈赛娟院士。两位科学家近年来在白血病研究领域取得了多项突破性成果。去年,该研究团队曾在《Science Translational Medicine》杂志上发表论文,报道了冬凌草甲素(Oridonin)靶向治疗伴有t(8;21)(q22;q22)染色体易位的急性髓系白血病(AML)的重要进展。

毛萼乙素是从疏花毛萼香茶菜(Isodon eriocalyx)植物中提取的萜类化合物。2007年,陈竺院士等人利用该化合物在人类白血病/淋巴瘤细胞和小鼠血癌细胞模型中进行了实验。结果表明,急性髓性白血病细胞系Kasumi-1对EriB最为敏感,可观察到明显的细胞凋亡,同时伴随Bcl-2/Bcl-XL下调、线粒体不稳定和caspase-3活化。此外,AML1-ETO原癌蛋白发生降解。EriB介导的细胞凋亡通过阻止NF-κB核定位、IκB清除以及下调ERK1/2磷酸化和AP-1激活来阻断MAPK途径介导的细胞凋亡。

该研究指出,EriB可能是一种通过靶向AML1-ETO原癌蛋白激活细胞凋亡途径、治疗白血病的潜在药物。近年来,针对该化合物的癌症研究逐步深入,证实EriB能通过多种途径发挥抗癌作用,且这些途径均与免疫应答相关,这不禁令人联想到癌症免疫疗法这一热门领域。

在最新研究中,研究人员发现EriB对实验性变态反应性脑脊髓炎(EAE)具有疗效。EAE是一种T细胞介导的中枢神经系统脱髓鞘疾病,是人类多发性硬化(MS)的经典动物模型。研究人员在过继转移EAE模型中利用EriB进行治疗,结果发现髓鞘少突胶质细胞糖蛋白引发的脑脊髓炎T细胞应答消失。其作用机制为:EriB通过Janus激酶/信号转导因子和转录激活因子(JAK/STAT)、转录因子NF-κB信号通路以及活性氧种类增加,抑制了T辅助细胞(Th)1和Th17细胞的分化。

这些结果进一步表明,EriB能通过靶向关键信号通路,选择性调控Th1和Th17细胞,发挥强效抗炎作用。这不仅有助于癌症治疗的研发,也为自身免疫疾病的治疗提供了独特方向。

萜类化合物在自然界中广泛存在,包括高等植物、真菌、微生物、昆虫以及海洋生物。萜类化合物是中草药中一类重要的有效成分,同时也是一类重要的天然香料,在化妆品和食品工业中不可或缺。此前的研究已证明萜类化合物具有强效抗肿瘤活性且毒副作用较低,凸显了此类天然化合物在癌症治疗中的重要作用。例如,砒霜(三氧化二砷)已被证明可治疗白血病。张亭栋等人早年发现三氧化二砷的治疗作用,但其机理尚不明确。王振义等科学家发现砷剂对急性早幼粒细胞有诱导分化作用并促使癌细胞凋亡。1996年12月,全美血液学大会上,张亭栋和时任上海血液学研究所所长的陈竺受邀发言,详细介绍了砷剂治疗复发性白血病15例,其中14例获得完全缓解,引起轰动。1998年后,国际医学界广泛接受三氧化二砷对急性早幼粒白血病的治疗作用。相信随着研究的深入,中医药在癌症治疗中的作用将日益重要。

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