当中药研究遇到外泌体

传统中药是我们中华民族的宝贵财富，几千年的历史见证了中药对于疾病治疗的重要作用。随着现代医学的发展，科学家们逐渐开始去揭示中药治疗疾病的内在作用机制。现在的研究表明，中药中的有效化学成分是引起体内生理变化的重要因子。中药有效成分的作用机制和外泌体有什么关系呢？今天小编和大家分享一篇由南大张辰宇课题组发表的紫草素通过影响外泌体中miRNA的表达而影响乳腺癌细胞增殖的研究，来看看中药和外泌体之间的二三事。

研究背景

随着对传统中药的深入研究，现在的发现很多中药有效成分在治疗疾病时发挥关键性作用。紫草素是从传统中药——紫草根中分离的化学有效成分，在抗炎症，抗氧化，抗肿瘤等方面都有显著的作用。已有研究发现紫草素可以抑制乳腺癌细胞的转移和侵袭能力，但是具体的作用机制还不是很清楚。本研究通过紫草素影响乳腺癌细胞外泌体释放，并影响细胞增殖的角度为我们解释了中药有效成分与外泌体和疾病之间的关联。

研究结果

1紫草素抑制MCF-7细胞增殖

研究人员对乳腺癌细胞系MCF-7以不同时间处理，不同浓度处理，观察细胞增殖情况。结果显示，随着时间和浓度的增加，细胞的增殖能力显著降低。因此，紫草素以时间和浓度依赖性模式抑制MCF-7细胞增殖能力。

2紫草素抑制MFC-7细胞释放外泌体

由于肿瘤分泌的外泌体影响其转移能力，那么，紫草素处理后对MCF-7细胞分泌外泌体的能力有什么影响呢？研究人员对不同浓度紫草素处理的MCF-7细胞分离外泌体，以NTA分析外泌体的分泌情况。结果显示，紫草素处理后，随着浓度的增大，外泌体的分泌逐渐减少。

3紫草素通过抑制外泌体的释放抑制MCF-7细胞增殖

为了将紫草素对细胞增殖和外泌体释放之间的关系联系起来，研究人员把细胞分成了供体细胞和受体细胞，分别将供体细胞的外泌体和受体细胞进行标记，共培养24h。结果显示，受体细胞能吸收外泌体。

当以不同浓度的外泌体添加到受体细胞中时，随着浓度的增加，细胞的增殖能力增强。因此，紫草素可能是同时影响外泌体的释放而影响细胞的增值能力。

4紫草素降低外泌体中miR-128表达来抑制MCF-7细胞增殖

为了进一步探究外泌体中的什么成分影响了细胞增殖能力，研究人员对MCF-7细胞和分泌的外泌体进行了miRNA芯片检测。结果显示，外泌体中存在着特异性表达的miRNA(miR-103a,miR-34c,miR-147b,miR-211-3p,miR-132,miR-128等)。

通过miRNA抑制剂敲降外泌体中的miRNA，然后处理MCF-7细胞，检测细胞生存能力。结果发现，只有miR-128敲降的外泌体能减弱细胞的增值能力。因此，外泌体中的miR-128是影响MCF-7细胞增殖能力的调控者。

5miR-128通过靶向Bax影响MCF-7细胞增殖

Bax是一个已经验证的miR-128靶基因，是一个内在的或者线粒体凋亡通路基因。通过以miR128-mimics，抑制剂或刺激处理，紫草素处理的MCF-7细胞分离外泌体，共培养MCF-7受体细胞24h，检测Bax的mRNA和蛋白表达。结果显示，外泌体中miR-128的表达以受体细胞Bax表达呈明显的抑制关系。

因此，紫草素通过影响MCF-7细胞外泌体释放及其中miR-128的表达，进而影响下游靶基因Bax的表达而调控细胞的增殖能力。

小编点评

该研究是一篇将中药有效成分作用机制与外泌体释放，外泌体中的miRNA表达，及这种变化对细胞外在表型之间的关系联系起来的研究。虽然该研究只发表在了《Molecules》上，研究内容相对来说还是比较简单，但是其研究的切入点，思路还是值得肯定的。

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