不同比例的荚蒾（Viburnum opulus）果汁在埃利希腹水瘤模型中能够诱导细胞凋亡并抑制癌症生长

《Tissue and Cell》：Different Fractions of Viburnum opulus Juice Induce Apoptosis and Inhibit Cancer Growth in Ehrlich Ascites Tumor Models

　　

Ozge Al | Mehtap Nisari | Tolga Ertekin | Gokce Seker Karatoprak | Sumeyye Ucar | Dilek Kaan | Harun Ulger

埃尔吉耶斯大学，医学院，解剖学系，凯塞里-土耳其

摘要

随着人们对传统化疗替代策略的兴趣日益增加，对具有潜在抗肿瘤活性的植物来源生物活性化合物的研究也愈发深入。本研究探讨了不同分子量的Viburnum opulus（VO）果汁提取物在体外和体内对Ehrlich腹水肿瘤（EAT）模型的抗肿瘤效果。为此，将EAT细胞分为对照组、5-氟尿嘧啶（5-FU）组、<50 kDa组以及>50 kDa组，并在孵育3小时、24小时和48小时后评估其凋亡反应和线粒体膜电位的变化。虽然在3小时内未检测到显著的凋亡变化，但两种VO提取物在24小时和48小时时均诱导了总凋亡率的增加，其中<50 kDa组的效果更为明显。值得注意的是，>50 kDa组导致线粒体膜去极化细胞的比例显著升高（P<0.001），表明线粒体介导的凋亡途径被激活。除了体外实验外，77只雄性BALB/c小鼠在EAT诱导后也被分为对照组、假手术组、5-FU组、<50 kDa VO组和>50 kDa VO组。对内脏器官的组织病理学评估显示，与VO处理组相比，阳性对照组中的EAT细胞数量明显更多。此外，在接受>50 kDa VO组的小鼠组织切片中未观察到EAT细胞。所有处理组的体重和腹围均显著低于对照组，这与肿瘤进展受到抑制一致。这些发现表明，不同分子量的VO提取物通过凋亡相关机制对EAT细胞具有显著的抗肿瘤效果，凸显了它们作为癌症研究进一步临床前研究的候选物的潜力，需要进一步探讨其作用机制和转化应用。

引言

尽管早期诊断和治疗策略取得了显著进展，癌症仍是全球发病率和死亡率的主要原因之一。根据世界卫生组织国际癌症研究机构的数据，2022年全球有9,743,832人死于癌症，年龄标准化死亡率为每10万人91.7例（WHO-IARC，2026年）。传统的化疗药物，如多柔比星（Adriamycin）、5-氟尿嘧啶（5-FU）和紫杉醇（Taxol），被广泛用于癌症治疗；然而，这些药物的强效临床效果也导致了全身毒性、药物耐药性的产生以及对恶性细胞的选择性不足（Juthani等人，2024年）。这一局限性加剧了人们对补充和替代治疗方法的兴趣，这些方法可以在保持抗肿瘤效果的同时减轻不良反应。

植物来源的天然产物在许多文明的传统医学模型开发中受到了关注，并有着悠久的癌症治疗应用历史（Cragg等人，2009年；U?ar等人，2024年）。许多药用植物含有多酚、黄酮类、多糖和其他次级代谢物，这些物质可以调节与肿瘤进展相关的关键细胞过程，包括氧化应激、线粒体功能障碍和程序性细胞死亡（Bozkurt等人，2023年；Jenca等人，2024年）。特别是，通过线粒体途径诱导凋亡被认为是许多天然化合物发挥抗癌作用的核心机制，这使得该途径成为癌症研究的一个有吸引力的目标（Chen等人，2010年）。Viburnum opulus L.是一种多年生木本植物，属于Magnoliopsida纲和Caprifoliaceae科，常见名称包括欧洲蔓越莓灌木、雪球树和Gelder玫瑰。它在东欧国家、北亚和土耳其被广泛用作观赏植物（Moldovan等人，2012年）。据报道，可食用的VO果汁含有大量的抗坏血酸（Rop等人，2010年）和多酚类化合物，如花青素和没食子酸（Moldovan等人，2012年；Giritlio?lu等人，2025年）。VO果汁的抗炎、镇痛和抗菌特性众所周知，传统上用于治疗腹痛、月经痛和肾痛（Moldovan等人，2012年）。有研究显示，VO衍生物在多种癌细胞模型中表现出抗增殖和促凋亡作用（Giritlioglu等人，2025年；Dienait?等人，2020年）；然而，分子量依赖性组分对这些效果的贡献仍需进一步研究，尤其是在体内条件下。

Ehrlich腹水肿瘤（EAT）模型是一个成熟的、快速增殖的实验性肿瘤系统，常用于评估化疗药物和天然化合物的抗肿瘤效果、凋亡反应及其全身影响。该模型具有侵袭性生长特性、可重复性以及对诱导凋亡剂的敏感性，使其成为研究细胞机制和整个机体对实验治疗的反应的理想平台（Ba?c? Uzun等人，2022年）。由于EAT具有快速增殖和可重复生长的特点，它是一种常用的实验性肿瘤模型（Radulski等人，2023年）。因此，本研究旨在使用体外和体内方法探讨不同分子量分馏的VO果汁提取物（<50 kDa和>50 kDa）对EAT模型的抗肿瘤潜力。我们假设VO提取物会不同程度地调节EAT细胞中的凋亡和线粒体膜完整性，从而抑制体内的肿瘤进展。

章节摘录

Viburnum opulus果汁提取物的制备和分子量分馏

本研究中使用的VO是从凯塞里省Gesi区的一棵树上手工采摘的。采用传统方法提取的果汁在5500 rpm和15°C条件下离心30分钟（Selecta，西班牙），然后使用离心过滤器（Amicon Ultra-50；Millipore，美国）将其分离成低于和高于50 kDa的组分。离心条件如下：使用摆动桶式转子（Beckman，美国）在24°C下以4000 x g的离心力进行离心，起始体积为15 mL，连续进行两次离心。

VO提取物的体外细胞毒性和凋亡效应

剂量确定的研究表明，经过24小时孵育后，所研究的剂量（200 μg/mL和400 μg/mL的VO组）处于细胞毒性的安全范围内（数据未显示）。选择200 μg/mL和400 μg/mL的浓度是基于初步的剂量筛选实验，并得到了补充表1中细胞毒性数据的支持。这些浓度既能诱导可测量的细胞毒性和凋亡相关反应，又能保持足够的存活细胞。

结论

本研究显示，不同分子量分馏的VO提取物在体外和体内条件下均对EAT模型表现出显著的抗肿瘤活性。体外实验结果表明，<50 kDa组分在诱导凋亡方面作用更为显著，而>50 kDa组分则与线粒体膜去极化显著增加相关，表明它们通过不同的机制参与凋亡过程。

（世界卫生组织WHO，2026年）

Harun Ulger：撰写、审稿与编辑、项目监督。Dilek Kaan：方法学研究。Sumeyye Ucar：方法学研究。Gokce Seker Karatoprak：监督、方法学研究。Tolga Ertekin：监督、方法学研究、数据管理、概念构思。Mehtap Nisari：撰写初稿、监督、数据分析。AL OZGE：撰写初稿、数据可视化、方法学研究、调查、数据分析。

作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务利益/个人关系。报告了与...相关的关系（如果有的话）。如果还有其他作者，他们声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。

作者使用了埃尔吉耶斯大学研究院长提供的AI支持工具QuillBot Premium 3.60.8和Grammarly软件来提高手稿的可读性并检测语法错误。使用这些工具后，通讯作者根据需要审阅和编辑了内容，对其科学准确性和完整性负全责。本研究得到了土耳其高等教育委员会教师培训计划（YOK-OYP）的支持。