近日,中國農(nóng)業(yè)科學院特產(chǎn)研究所特種動植物生物技術(shù)團隊首次揭示桔梗細胞外囊泡通過多靶點作用機制抑制三陰性乳腺癌的分子路徑,為天然植物資源的高附加值開發(fā)開辟新方向,并為臨床難治性乳腺癌提供全新候選藥物方案。相關(guān)研究成果發(fā)表在《納米生物技術(shù)雜志(Journal of Nanobiotechnology)》上。
傳統(tǒng)觀點認為,植物活性成分主要通過化學提取物形式發(fā)揮藥理作用。然而,近年研究發(fā)現(xiàn),植物細胞外囊泡——這一直徑為30納米-150納米的天然載體,可通過高效遞送蛋白質(zhì)、核酸及小分子化合物等復合活性物質(zhì),展現(xiàn)獨特的生物功能。因其天然來源、高生物相容性和靶向遞送潛力,已成為生物醫(yī)藥領(lǐng)域的研究熱點。
科研團隊解析了桔梗細胞外囊泡的脂質(zhì)組學和蛋白質(zhì)組學,發(fā)現(xiàn)桔梗細胞外囊泡能突破腫瘤細胞屏障,直接遞送桔梗皂苷、小RNA等活性成分,通過誘導腫瘤細胞內(nèi)活性氧大量生成,抑制腫瘤細胞增殖并觸發(fā)凋亡通路。更值得關(guān)注的是,這些囊泡可重塑腫瘤微環(huán)境:一方面將促癌的M2型巨噬細胞逆轉(zhuǎn)為抑癌的M1型,解除免疫抑制狀態(tài)。另一方面增強微環(huán)境中T淋巴細胞對腫瘤的毒性,形成多維度抗癌效應。通過構(gòu)建口服與靜脈注射雙模型,研究進一步闡明細胞外囊泡對腸道菌群-免疫軸的關(guān)鍵調(diào)控作用,為跨系統(tǒng)協(xié)同治療提供理論依據(jù)。該研究不僅解析了植物細胞外囊泡跨物種調(diào)控腫瘤的復雜網(wǎng)絡,更通過“活性成分-遞送系統(tǒng)-靶向調(diào)控”的三重創(chuàng)新,為中藥現(xiàn)代化和納米藥物研發(fā)搭建了跨界橋梁。
該研究得到了中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程等項目的支持。(通訊員 于目思)
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https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-025-03139-x