小麦麸皮中黄酮类和苯丙素类化合物具有较好的抗肿瘤作用,是麦麸抑制大肠癌作用的药效物质之一,但相关研究工作较少,亟待加强。申请人首次从麦麸中分离得到一类具有抗肿瘤活性的苯丙酸酯黄酮苷类化合物(小麦新苷A和B),该化合物同时含有芹菜素和芥子酸两种活性基团,结构新颖,可使两基团协同作用产生更好的抗肿瘤功效。本研究拟同时从蛋白水平和分子水平分析苯丙酸酯黄酮苷对caspase-3、COX-2、MMP-9等抗肿瘤重要靶点的调控作用,从而揭示其同时诱导细胞凋亡和抑制肿瘤侵袭转移的作用靶点。并重点研究其如何以PI3K为调控中心,通过PI3K/Akt通路作用于多靶点,最终产生抑制大肠癌活性的作用机制。本项目对于揭示麦麸中苯丙酸酯黄酮苷类化合物的抗肿瘤作用机制以及全面研究麦麸治疗大肠癌的药效物质具有重要意义,为麦麸的深度开发和综合利用提供理论和实践基础。
Triticuside A;anticancer;apoptosis;autophagy;wheat bran
麦麸中黄酮和苯丙素类化合物具有较好的抗肿瘤作用,是麦麸抑制大肠癌作用的药效物质之一,但相关研究工作较少,亟待加强。项目组首次从麦麸中分离得到一类具有抗肿瘤活性的苯丙酸酯黄酮苷类化合物(小麦新苷A和B),该化合物同时含有芹菜素和芥子酸两种活性基团,结构新颖,可使两基团协同作用,产生更好的抗肿瘤功效。本研究采用分子技术分析苯丙酸酯黄酮苷对Akt、mTOR、Mcl-1、PARP、caspase、MMP等抗肿瘤重要靶点的调控作用,从而揭示其同时诱导细胞凋亡和抑制肿瘤侵袭转移的作用靶点。并重点研究其如何以Akt-mTOR通路为调控中心作用于多靶点,最终产生抑制大肠癌活性的作用机制。研究发现小麦新苷可以有效地抑制Akt磷酸化,进而抑制下游蛋白mTOR和P70 S6k的磷酸化,最终抑制抑凋亡蛋白Mcl-1和Bcl-2表达,促进肿瘤细胞凋亡。同时,小麦新苷可提高胞内ROS水平,进而抑制AMPK活性,抑制LC3表达,抑制肿瘤细胞自噬。这种抑自噬作用又进一步诱导细胞凋亡。此外,初步发现小麦新苷可以通过影响肿瘤细胞能量代谢引起线粒体功能损伤,这可能是小麦新苷激活线粒体凋亡通路、诱导细胞凋亡的关键。本项目对于揭示麦麸中苯丙酸酯黄酮苷类化合物的抗肿瘤作用机制以及全面研究麦麸治疗大肠癌的药效物质具有重要意义,为麦麸的深度开发和综合利用提供理论和实践基础。