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紫草素通过外泌体丙酮酸激酶 M2 抑制非小细胞肺癌细胞中的糖酵解并增敏顺铂治疗途径。
摘要来源：生物工程。 2022年05月；13(5):13906-13918。 PMID：35706397
摘要作者：戴益田、刘玉萍、李静怡、金明明、杨浩、黄刚
文章所属单位：益田戴
摘要：中药紫草的有效成分是紫草素，一种萘醌类化合物。本研究的重点是探讨紫草素对非小细胞肺癌（NSCLC）细胞增殖、侵袭、迁移和化疗耐药的影响，并探讨其潜在的分子生物学机制。结果研究表明，紫草素抑制 NSCLC 细胞 A549 和 PC9 的活力、增殖、侵袭和迁移，并诱导细胞凋亡。作为糖酵解关键酶丙酮酸激酶 M2 (PKM2) 的抑制剂，紫草素可抑制葡萄糖摄取和有氧糖酵解的最终代谢产物乳酸的产生。化疗试验表明，紫草素减少了 NSCLC 小鼠模型中的肿瘤体积和重量，增加对顺铂化疗的敏感性。组织免疫学实验表明紫草素和顺铂联合下调肿瘤组织中PKM2及其转录调控下游基因葡萄糖转运蛋白1（Glut1）的表达。在葡萄糖代谢评估中，微型 PET/CT 数据显示紫草素和顺铂的组合可抑制肿瘤对氟脱氧葡萄糖 (F-FDG) 的摄取。由于外泌体PKM2影响NSCLC细胞对顺铂的敏感性，我们还证明紫草素可以抑制外泌体分泌和外泌体通过给予外泌体抑制剂 GW4869 来抑制 mal PKM2。此外，紫草素通过减少外泌体 PKM2 的细胞外分泌来增敏顺铂治疗。总之，我们认为紫草素不仅可以抑制细胞内的 PKM2，还可以通过外泌体途径减少糖酵解通量并增加顺铂敏感性。