隐丹酮通过调节IRAK1/NF-κB信号通路对肝癌的抑制作用

《Biochemical and Biophysical Research Communications》：The Inhibitory Effect of Cryptotanshinone on Liver Cancer by Regulating the IRAK1/NF-κB Signaling Pathway

肝细胞癌（HCC）进展与慢性炎症及NF-κB信号通路失调密切相关，炎症微环境通过IRA K1激活促进肿瘤免疫逃逸。本研究发现中药成分 cryptotanshinone（CTS）可剂量依赖性抑制HepG2和Huh-7细胞增殖，诱导凋亡，并调控IRA K1/NF-κB通路相关蛋白表达，提示其通过抑制炎症信号转导发挥抗肝癌作用。

　　

李兰婷|朱彦雪|赵东梅|张金乐|夏林国|李瑞芳

河南科技大学基础医学与法医学学院药理学系，中国河南省洛阳市开元路263号，471023

引言

肝癌的发病率和死亡率都很高，主要包括肝细胞癌（HCC）、肝母细胞瘤和胆管癌（CCA）。统计数据显示，每年约有90万新诊断的肝癌病例和超过80万的肝癌死亡病例[1]。只有5-15%的患者符合手术切除的标准，大多数患者接受化疗和免疫治疗[2]。尽管化疗药物可以改善预后，但其毒副作用和药物耐药性限制了其临床应用。因此，迫切需要新的靶点和药物。

肝癌的进展与慢性炎症密切相关。大多数患者患有慢性肝炎，持续的炎症会导致细胞损伤和炎症微环境的形成，从而促进肝癌的发展[3]。这种失调的免疫微环境以及随后的免疫逃逸进一步加速了肝癌的进展，并导致治疗抵抗[4]。慢性炎症通过激活调节肿瘤微环境的炎症信号通路来诱导癌变。免疫细胞浸润和炎症信号是肝癌的重要预测指标，这进一步揭示了针对免疫-炎症网络的潜在价值[5]。关键信号通路（如NF-κB、Wnt/β-连环蛋白、JAK/STAT和Toll样受体通路）的失调强烈促进了肝癌的进展。在这些通路中，NF-κB信号通路作为连接炎症反应与肝癌细胞增殖、存活和侵袭的中心调节因子[6]、[7]。

白细胞介素-1受体相关激酶（IRAK）家族包括IRAK1、IRAK2、IRAK-M和IRAK4[8]。IRAK1是炎症反应的主要调节因子，在白细胞介素-1受体（IL-1R）家族和几乎所有Toll样受体（TLRs）中起关键信号传导作用，但TLR3除外[9]、[10]。受体与配体的结合会招募适配分子髓系分化初级反应88（MyD88），随后通过磷酸化激活IRAK4和IRAK1[11]。IRAK1与TNF受体相关因子6（TRAF6）相互作用，导致TRAF6的释放并形成两个分子之间的复合物。该复合物可以进一步激活NF-κB和MAPK通路[9]、[12]。实验证据表明，像IRAK1这样的激酶可以作为抗肿瘤治疗的潜在靶点。具体来说，IRAK1在多种恶性肿瘤的进展中起着关键作用[13]、[14]，包括晚期上皮宫颈癌、肝癌和胶质瘤[15]、[16]、[17]。然而，IRAK1在肝癌中的作用及其作为治疗靶点的潜力仍不明确。

近年来，从植物中提取的各种天然化合物由于其高效性和低毒性而成为抗肿瘤药物开发的热点[18]。传统中药丹参（Salvia miltiorrhiza）Bunge是Cryptotanshinone（CTS）的主要来源，CTS是一种具有高脂溶性的关键生物活性成分[19]。研究表明，CTS对多种疾病模型具有显著的药理活性，尤其是在抗炎、抗肿瘤、免疫调节和心血管保护方面[20]、[21]、[22]、[23]。研究发现CTS对多种恶性肿瘤具有抑制作用[24]、[25]、[26]。CTS不仅抑制肿瘤细胞的增殖，还能激活机体的抗肿瘤免疫反应[27]。CTS通过促进小鼠树突状细胞的成熟，增强其抗原呈递能力，进而刺激T细胞的激活和增殖，从而抑制Lewis肺癌细胞的生长[28]。尽管CTS在多种癌症中表现出抗肿瘤活性，但其是否以及如何调节肝癌中的IRAK1/NF-κB通路仍不清楚。

本研究评估了CTS在肝癌中的作用，以确定CTS是否通过调节参与IRAK1/NF-κB通路的蛋白质表达来抑制肝癌的生长。

部分摘录

药物和试剂

CTS（纯度>98%，目录编号C101974）购自Aladdin（中国上海），并溶解在二甲基亚砜（DMSO，目录编号D8370）中。多柔比星（DOX，纯度>98%，目录编号D1515）购自Sigma-Aldrich（美国密苏里州圣路易斯）。丙氨酸氨基转移酶（ALT，目录编号C009-1-1）和天冬氨酸氨基转移酶（AST，目录编号C010-1-1）检测试剂盒购自南京建城生物工程研究所（中国南京）。CCK-8溶液（目录编号CA1210）和

Cryptotanshinone对HepG2、HCCLM3和Huh-7细胞增殖的影响

使用CCK-8检测方法评估了CTS对HepG2、HCCLM3和Huh-7细胞增殖的影响。结果显示，CTS以剂量依赖的方式显著抑制了这些细胞的增殖。经过CTS处理24小时后，HepG2、HCCLM3和Huh-7细胞的IC50值分别为9.71 ± 0.10 μmol/L、53.19 ± 1.49 μmol/L和15.22 ± 0.63 μmol/L。因此，选择HepG2和Huh-7细胞进行后续研究（表3）。

Cryptotanshinone对HepG2和Huh-7细胞凋亡的影响

CTS对

讨论

CTS因其抗肿瘤和抗炎特性而被广泛研究[20]。然而，CTS在肝癌模型中是否具有类似的作用及其潜在的分子机制尚不清楚。在本研究中，我们使用体外肝癌细胞模型和体内异种移植肿瘤裸鼠模型探讨了CTS的作用。我们的结果显示，CTS在体外剂量依赖性地抑制了HepG2、Huh-7和HCCLM3细胞的增殖，并诱导了

CRediT作者贡献声明

张金乐：数据整理。赵东梅：数据整理。朱彦雪：撰写——初稿，数据整理。李兰婷：撰写——初稿，数据整理。夏林国：数据整理。李瑞芳：撰写——审稿与编辑，撰写——初稿，数据整理，概念构思

数据可用性声明

支持本研究结果的数据可应合理要求向相应作者索取。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

资助

本研究得到了国家自然科学基金（资助编号：32270418）和河南省自然科学基金（资助编号：202300410150）的财政支持。

利益冲突声明

作者声明没有已知的可能会影响本文工作的财务利益或个人关系。

致谢

作者感谢李瑞芳教授在稿件语言编辑和校对方面提供的帮助。