三物白散通过调节肠道菌群以及TLR4/COX-2/PGE-2通路抑制结直肠癌发展的机制研究

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背景:三物白散是《伤寒论》经典复方,论中用于治疗寒实结胸证,是温下通腑的代表方。临床研究证实三物白散对胃癌、肺癌、乳腺癌、黑色素瘤等有较好的疗效。前期研究结果表明,三物白散可通过调控肝脏胆汁酸代谢以及改善肠道菌群失调来正相调节肝癌免疫应答反应,从而发挥其抗肝癌的作用。结直肠癌是一种世界性的高发病率致死性疾病,研究表明通过改善肠道菌群失调、诱导癌细胞凋亡和抑制肿瘤发生是抗结直肠癌的重要机制。然而,目前尚未有报道研究三物白散在结直肠癌中的具体作用机制。目的:本研究的目的是通过系统的药理学研究,包括肿瘤代谢学分析、肠道微生物分析以及血液生化分析等,探讨三物白散在结直肠癌治疗中的抗肿瘤作用及其可能机制。方法:通过监测体重的变化、肿瘤体积的大小、肿瘤生长抑制率、肿瘤组织学改变及细胞凋亡等指标评价三物白散抗结直肠癌的疗效;通过测定血浆抗肿瘤细胞因子α(TNF-α)、白介素6(IL-6)、白介素17(IL-17)和γ干扰素(IFN-γ)的水平,探讨三物白散的抗肿瘤的免疫机制;通过组织学染色和紧密连接蛋白表达评价三物白散处理后小鼠肠道形态学变化。通过16s基因测序分析三物白散处理后肠道菌群组成的变化并结合相关性分析筛选出在抑制结直肠癌发生发展中重要的微生物种类。最后,通过免疫印迹和qPCR的方法检测三物白散在结肠组织和肿瘤标本中经典的TLR-4/COX-2/PGE-2通路的改变。结果:与生理盐水组相比,三物白散对小鼠结直肠癌有明显的抑制作用,表现为肿瘤体积减小,抑瘤率显著增高,且其抑瘤率与阳性给药组相同。三物白散的抗肿瘤作用与血浆抗肿瘤免疫细胞因子(IL-6、IL-17、TNF-α和IFN-γ)水平升高有关。进一步的研究表明,三物白散还增加了闭合蛋白(Occludin)的表达,促进了肠道益生菌ClostridiumⅩⅣa,Enterorhabdus和unculturedbacterium的丰度。免疫印迹和qPCR结果表明三物白散的抗肿瘤作用可能与诱导癌细胞凋亡和抑制TLR-4/COX-2/PGE-2通路有关。结论:三物白散具有较强的抗结直肠肿瘤作用,其抗肿瘤的机制可能是通过抑制TLR-4/COX-2/PGE-2途径、促进抗肿瘤免疫细胞因子的分泌、诱导肿瘤细胞凋亡、以及改善由于肿瘤导致的肠道菌群紊乱来抑制结直肠癌的发生和发展。
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