科学家发现黑甜樱桃具有令人惊讶的抗癌作用

研究人员发现,黑甜樱桃中的天然化合物可以减少三阴性乳腺癌的肿瘤生长、转移和治疗耐药性。赋予深甜樱桃深红色的天然色素也可能影响侵袭性乳腺癌的生长和扩散。在德克萨斯农工大学的一项小鼠研究中,研究人员发现 [...]

来源:SciTech日报

研究人员发现,黑甜樱桃中的天然化合物可以减少三阴性乳腺癌的肿瘤生长、转移和治疗耐药性。

天然色素赋予深甜樱桃深红色,也可能影响侵袭性乳腺癌的生长和扩散。在德克萨斯农工大学的一项小鼠研究中,研究人员发现这些化合物与肿瘤生长减慢、转移减少以及与治疗耐药相关的基因活性变化有关。

研究人员重点研究了花青素(一种植物色素,它决定了黑甜樱桃等水果的颜色)及其对三阴性乳腺癌的影响,这种乳腺癌的治疗选择相对较少,而且扩散到身体其他部位的风险很高。

来自德克萨斯农工大学农业与生命科学学院、德克萨斯农工大学农业生命研究中心以及兽医与生物医学科学学院 (VMBS) 的研究人员发现,花青素治疗可减缓肿瘤生长,减少癌症向多个器官的扩散,并改变参与转移和治疗抵抗的基因活性。

“三阴性乳腺癌被认为是‘最糟糕的’,因为它更具侵袭性、级别更高,并且有丝分裂指数更高,这意味着癌细胞分裂得很快,”农业与生命科学学院食品科学与技术系 AgriLife Research 副研究员 Giuliana Noratto 博士说。 “与其他乳腺癌类型相比,所有这些特征使其更有可能扩散到远处器官并复发。”

三阴性乳腺癌与其他形式的乳腺癌不同,因为其细胞缺乏雌激素受体、孕激素受体和 HER2(一种参与调节细胞生长和增殖的生长促进蛋白)的表达。

诺拉托表示,如果没有这些分子靶标,可用的治疗选择就会更少,而且癌症更有可能转移,特别是转移到肺部和大脑。

转移驱动了研究设计

研究人员不仅测量原发肿瘤的大小,还跟踪转移扩散,因为转移是癌症相关死亡的主要原因。

“这很重要,因为癌症致死率主要是由于转移,”Noratto 说。 “不转移的大原发肿瘤如果切除可能更容易控制,甚至可以治愈。”

为了检查花青素是否会影响这两个过程,研究人员将小鼠分为四组。一个没有接受任何治疗,另一个在肿瘤植入前接受花青素,三分之一在肿瘤形成后接受化疗药物阿霉素,第四个同时接受花青素和化疗。

这种设置使研究人员能够研究花青素作为一种预防方法,同时还测试这些化合物是否可以改善化疗的效果。

花青素减缓生长和扩散

在肿瘤植入前给予富含花青素的黑甜樱桃提取物的小鼠,肿瘤生长速度更慢,并且没有表现出明显的副作用。他们在研究期间还继续增加体重。

相比之下,一些仅接受化疗的小鼠体重减轻,而且它们的肿瘤生长直到后来才放缓。在同时接受花青素和化疗的小鼠中,肿瘤生长速度减慢得更快,同时体重得以维持。

无论是单独服用还是与化疗一起服用,花青素都会降低与转移和治疗抵抗相关的基因的活性,这是癌细胞适应并在接受治疗后继续存活的过程。

研究人员还分析了肿瘤内的基因表达。诺拉托表示,基因表达是指哪些基因被“打开”或“关闭”,从而提供了有关受黑甜樱桃花青素影响的细胞过程的线索。

与未经治疗的小鼠和仅接受化疗的小鼠相比,花青素治疗还减少了癌症向肺部的扩散。尽管肿瘤的数量和大小因个体动物而异,但转移至肝脏、心脏、肾脏和脾脏的可能性也较低。

肿瘤组织显示出更深层次的变化

为了将这些分子发现与癌症的物理变化联系起来,VMBS 兽医病理学家 Lauren Stranahan 博士使用了组织学——组织样本的显微镜检查。

Stranahan 评估了癌细胞分裂的速度(称为有丝分裂指数),以及转移细胞侵入不同器官的程度,以及这种损害是否会损害器官功能。

“一些肿瘤的有丝分裂率更高,因此它们分裂得更快,”她说。

一些肿瘤还包含坏死或组织死亡区域,当快速生长的肿瘤超过其可用血液供应时,就会出现这种情况。

Stranahan 还研究了肿瘤内免疫细胞的存在,包括 T 淋巴细胞,它帮助免疫系统识别和摧毁异常细胞,包括癌细胞。

“当我们评估癌症的侵袭性时,我们还可以评估‘这种癌症是否能够减少追随其后的 T 细胞数量?’”她说。

癌症治疗可能需要联合治疗

这些发现也符合癌症研究向结合多种方法而不是依赖单一疗法的更广泛转变。

“我们现在对癌症的理解是,没有一种单一的治疗方法能够有效对抗癌症,”斯特拉纳汉说。 “你将不得不采用多种不同的治疗方法。”

Noratto 表示,饮食衍生的化合物可以通过作用于标准治疗无法完全解决的癌症相关过程来适应更广泛的策略,从而为研究人员提供额外的生物学途径进行研究。

Stranahan 还强调了在研究癌症这样复杂的疾病时结合不同科学领域的专业知识的价值。

“拥有不同技能的人越多,你就越能从不同的角度、独特的视角评估一项研究,研究也会越有力,”斯特拉纳汉说。

她补充说,兽医病理学家可以为多种类型的生物医学研究做出贡献,远远超出专门针对动物健康的研究。

“我们在这里为(德克萨斯农工大学)兽医医学教学医院的患者进行大量诊断工作,但我们也可以提供大量研究支持,”斯特拉纳汉说。

结果仍处于初步阶段,需要进一步研究来阐明花青素如何影响肿瘤行为,包括有关其安全性、吸收以及与现有癌症治疗一起使用的可能性的问题。

该出版物还感谢支持这项工作的更广泛的社区。

“本出版物旨在纪念已故华盛顿州水果委员会主席 Burdette Jerome ‘BJ’ Thurlby,他对科学发现的热情和对樱桃研究的支持对樱桃研究和科学界产生了持久的影响,”Noratto 说。

DOI:10.3390/ijms26157225

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参考文献:“黑甜樱桃花青素抑制三阴性乳腺癌肺转移并下调与体内转移和治疗耐药相关的基因”,作者:Ana Nava-Ochoa、Lauren W Stranahan、Rodrigo San-Cristobal、Susanne U Mertens-Talcott 和 Giuliana D Noratto,2025 年 7 月 25 日,国际分子科学杂志。

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