长梗冬青苷通过靶向并抑制CDK4激活MAPK信号通路抑制肝细胞癌进展

肝细胞癌（HCC）仍然是癌症预防和治疗中的重大挑战，凸显了对有效且低毒的抗HCC疗法的迫切需求。近年来，靶向CDK4的抑制剂在HCC治疗中显示出前景。本研究旨在评估长梗冬青苷（PE）的治疗潜力，阐明其在HCC中的作用机制，并探索其作为新型天然CDK4抑制剂在HCC管理中的潜力。我们进行了一系列实验，包括细胞计数试剂盒-8（CCK-8）、集落形成、EdU掺入、末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）介导的dUTP缺口末端标记（TUNEL）和流式细胞术，以阐明PE对细胞活力、增殖、凋亡和细胞周期的影响。此外，使用异种移植和肺转移模型以及急性毒性试验的体内实验，评估了PE的治疗效果和毒性。通过网络药理学、分子对接、细胞热位移分析（CETSA）、药物亲和响应靶标稳定性分析（DARTS）和RNA测序等多方面方法，探索了PE在HCC中的潜在机制。细胞活力、增殖和凋亡结果表明，PE通过线粒体途径有效抑制HCC细胞增殖并促进凋亡。此外，PE在体内表现出显著的肿瘤抑制作用，减少了肿瘤体积、大小和肺转移。网络药理学分析表明，PE靶向四种关键蛋白——细胞周期蛋白B1（CCNB1）、细胞周期蛋白B2（CCNB2）、细胞周期蛋白依赖性激酶1（CDK1）和细胞周期蛋白依赖性激酶4（CDK4），以干扰细胞周期。值得注意的是，PE处理在体外和体内均显著下调CDK4。细胞过表达和敲低实验表明，PE通过抑制CDK4促进凋亡并诱导细胞周期阻滞于G1/S期。分子对接、CETSA和DARTS实验证实CDK4是PE结合和抑制的直接靶点。RNA测序和一系列体外实验（包括p38通路抑制）揭示，PE激活丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路，通过抑制并结合CDK4发挥促凋亡作用。我们的研究结果表明，PE直接结合并抑制CDK4，从而诱导细胞周期阻滞于G1/S期，激活p38 MAPK通路，最终促进细胞凋亡并抑制HCC进展。这些发现强调了PE作为HCC治疗独特药物的潜力。