《Current Issues in Molecular Biology》：Gramine Suppresses Cervical Cancer by Targeting CDK2: Integrated Omics-Pharmacology and In Vitro Evidence
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本研究首次通过多组学整合策略揭示天然生物碱Gramine（GR）通过调控"LINC00958/CYP4A22-AS1–hsa-miR-133b–CDK2"竞争性内源RNA（ceRNA）轴抑制宫颈癌（CC）的新机制。实验证实GR能显著抑制HeLa细胞增殖迁移、诱导凋亡和G0/G1期阻滞，免疫浸润分析发现关键分子与免疫检查点CD47正相关，为GR作为靶向治疗候选药物提供了理论依据。
Gramine抑制宫颈癌的分子机制研究
1. 引言
宫颈癌（Cervical Cancer, CC）是全球女性癌症相关死亡的第四大原因，每年导致超过30万例死亡。Gramine（GR）是从芦竹等植物中提取的天然吲哚生物碱，具有抗炎、抗病毒和抗肿瘤等多重药理活性，但其在CC中的具体作用机制尚不明确。本研究通过整合网络药理学、多组学分析和体外实验，系统探讨GR抗CC的分子机制。
2. 材料与方法
采用CCK-8法检测GR对HeLa细胞活力的影响，划痕实验分析细胞迁移能力，流式细胞术评估细胞凋亡和周期分布。通过多个数据库预测GR靶点与CC相关基因，利用Metascape进行GO和KEGG富集分析，STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络。采用随机森林算法筛选核心靶点，分子对接验证结合能力，RT-qPCR和Western blotting验证基因表达。通过TCGA数据分析ceRNA网络，CIBERSORT算法进行免疫浸润分析。
3. 结果
3.1 GR抑制HeLa细胞恶性表型
GR以浓度依赖性方式抑制HeLa细胞增殖，IC50为120 μg/mL。划痕实验显示GR处理组细胞迁移率降低9.53%，流式细胞术检测到早期/晚期凋亡细胞比例显著增加，细胞周期阻滞于G0/G1期（增加12.32%），S期和G2/M期比例分别下降9.76%和2.57%。
3.2 CDK2被鉴定为GR的关键靶点
网络药理学筛选出22个GR-CC共同靶点，富集分析显示其涉及缺氧反应、蛋白激酶活性及人类乳头瘤病毒感染等通路。PPI网络结合随机森林算法确定CDK2为核心靶点，ROC曲线下面积（AUC）达0.944。分子对接显示GR与CDK2结合能为-6.5 kcal/mol，实验验证GR显著降低CDK2的mRNA和蛋白表达水平。
3.3 ceRNA调控轴的上游机制
生物信息学分析发现hsa-miR-133b可靶向CDK2，且在CC组织中低表达，与患者良好预后相关。GR处理使HeLa细胞中hsa-miR-133b表达显著上调。进一步筛选出可吸附hsa-miR-133b的lncRNA CYP4A22-AS1和LINC00958，两者在CC中高表达且与不良预后相关。GR处理后二者表达均下降，相关性分析显示CDK2与hsa-miR-133b负相关，与lncRNAs正相关，构成完整的ceRNA调控轴。
3.4 关键分子的免疫调节特征
免疫浸润分析表明CDK2、CYP4A22-AS1和LINC00958均与免疫检查点分子CD47呈正相关。CDK2高表达与肿瘤纯度、癌症相关成纤维细胞（CAF）浸润正相关，与免疫评分、NK细胞及B细胞负相关。两种lncRNAs同样与免疫抑制微环境特征相关，提示GR可能通过调控该轴逆转免疫抑制。
4. 讨论
本研究首次揭示GR通过"LINC00958/CYP4A22-AS1–hsa-miR-133b–CDK2"轴抑制CC进展。CDK2作为细胞周期关键调控因子，其抑制可解释GR引起的G0/G1期阻滞。ceRNA网络的验证为天然产物调控非编码RNA（ncRNA）提供了新视角。关键分子与CD47等免疫检查点的关联提示GR与免疫疗法联用的潜力。
5. 结论
GR通过ceRNA机制靶向CDK2抑制宫颈癌生长，并可能重塑肿瘤免疫微环境。该研究为GR作为CC靶向治疗和免疫联合策略的候选药物提供了理论依据。
