木香烴內酯與DNA相互作用檢測其對MCF7的抗癌活性

　　木香烴內酯（costunolide）主要來源于木香、月桂樹等植物，是一種來源廣泛的倍半萜內酯類化合物，具有抗癌、抗炎和抗病毒等多種生物學活性。已報道木香烴內酯對骨肉瘤、黑色素瘤、卵巢癌、結腸癌等具有抗癌活性，但有關乳腺癌研究較少。DNA攜帶有合成RNA和蛋白質所必需的遺傳信息，是生物體發育和正常運作必不可少的生物大分子。藥物小分子與DNA的相互作用可以改變和/或抑制DNA的結構和功能。DNA已成為許多抗癌藥物的靶標，多種與DNA相互作用的抗癌藥物已經在臨床實踐中得到深入研究。探究木香烴內酯與DNA之間的相互作用及結合模式，檢測其對乳腺癌MCF-7細胞的抗癌活性，對于抗乳腺癌藥物的開發與應用具有重要意義。

　　圖1 Costunolide自發結合到DNA的小溝并誘導MCF-7細胞凋亡

　　遼寧大學生命科學院曹向宇教授課題組前期已證明多種倍半萜內酯類化合物具有較強的抗腫瘤活性。在此基礎上，本研究結合多種光譜技術、分子對接分析和細胞生物學實驗，從分子及細胞水平探究木香烴內酯抗乳腺癌活性及其可能的分子機制。研究顯示木香烴內酯與DNA以自發方式相互作用，主要結合模式為溝槽結合。此外，細胞水平實驗表明木香烴內酯能夠調節p38MAPK信號通路和NF-кB信號通路關鍵蛋白的表達，通過激活內在凋亡途徑誘導乳腺癌MCF-7細胞凋亡。以上研究結果顯示木香烴內酯誘導乳腺癌MCF-7細胞凋亡機制可能與木香烴內酯和DNA的相互作用有關。本研究將為木香烴內酯應用于乳腺癌的治療提供一定的實驗依據。