褐藻醣膠研究新突破,證實能有效抑制子宮肌瘤生長與纖維化

文獻名稱:小分子褐藻醣膠抑制平滑肌瘤細胞與增生及降低細胞外基質相關的蛋白質表現

發表單位:臺北醫學大學 夏詩閔教授

發表期刊:Cellular Physiology and Biochemistry

【用比喻讓你懂】 如果將子宮肌瘤的生長比喻為一棟失控增建的建築物,褐藻醣膠就像是一位「總工程師」:它不僅能命令工人(肌瘤細胞)停止增建並進行結構拆除(誘導凋亡),更能切斷建築材料(細胞外基質 ECM)的供應鏈,同時關閉讓工程加速的開關(TGFβ3 訊號),從根本上防止建築物無限制地擴大。
Research Articles| September 20 2018
Fucoidan Inhibits the Proliferation of Leiomyoma Cells and Decreases Extracellular Matrix-Associated Protein Expression

研究背景:肌瘤的挑戰與天然解方

子宮肌瘤(通常稱為肌瘤或纖維瘤)是一種常見的良性子宮腫瘤,特別影響育齡婦女(例如在美國,超過 77% 的女性可能患有此症)。雖然大多患者沒有症狀,但約有 20% 的患者會出現異常子宮出血、骨盆疼痛和不孕等症狀,嚴重影響生活品質。

子宮肌瘤最顯著的病理生理特徵是細胞外基質 (Extracellular Matrix, ECM) 的過度堆積,這使其體積持續增大。研究指出,轉化生長因子 Beta (TGFβ3) 是導致 ECM 成分(如纖連蛋白、膠原蛋白等)累積的關鍵因子。

研究摘要 (Summary for the Public)

這項研究旨在探討從棕色海藻中提取的褐藻醣膠,是否具有抑制子宮肌瘤生長和對抗纖維化的功效。褐藻醣膠是一種具有廣泛藥理特性的硫酸化多醣體,已知具有抗血凝、抗氧化、抗炎和潛在的抗纖維化作用。

關鍵發現與作用機制:

1. 抑制肌瘤細胞增生與活性:

    ◦ 在細胞實驗中,褐藻醣膠顯示出顯著的細胞毒性,能有效抑制子宮肌瘤細胞 (ELT-3 細胞) 的生長。

    ◦ 研究發現,褐藻醣膠能降低肌瘤中「類幹細胞」的活性(側群細胞,SP cells),這些幹細胞被認為是肌瘤能夠重複擴大的關鍵。

2. 誘導細胞凋亡與週期阻滯:

    ◦ 褐藻醣膠能顯著誘導肌瘤細胞進入亞 G1 期 (sub-G1) 凋亡前的細胞週期停滯狀態。

    ◦ 在分子層面,它透過提高 Bax/Bcl-2 比例,促進細胞凋亡(程序性細胞死亡)。

3. 對抗纖維化(減少 ECM 堆積):

    ◦ 在模擬肌瘤發病狀態的體外實驗中,TGFβ3 會誘導 ECM 蛋白(如纖連蛋白、波形蛋白、α-SMA 和 COL1A1)過度表達。

    ◦ 褐藻醣膠能夠消除 TGFβ3 誘導的這些 ECM 相關蛋白的過度堆積,展現出強效的抗纖維化作用。

4. 訊號通路阻斷:

    ◦ 褐藻醣膠是透過阻斷與 TGFβ 受體相關的 Smad 和非 Smad (ERK1/2) 訊號通路來發揮作用。

    ◦ 此外,它也抑制了 β-catenin 轉移到細胞核內,進而干擾了肌瘤細胞的增殖和 ECM 形成過程。

5. 動物模型證實功效 (In Vivo):

    ◦ 在裸鼠異種移植模型中,研究人員每天口服給予褐藻醣膠 (50 mg/kg),持續 42 天。

    ◦ 結果顯示,褐藻醣膠組的腫瘤體積和重量顯著降低

    ◦ 同時,實驗期間小鼠的體重無明顯變化,表明該劑量下安全性良好

    ◦ 腫瘤組織的分析也證實,褐藻醣膠降低了增殖標誌物 (PCNA) 和纖維化標誌物 (纖連蛋白、α-SMA) 的表達

結論與展望 (Conclusion & Outlook)

本研究首次全面證實了褐藻醣膠對於子宮肌瘤生長的抑制潛力,無論是在細胞層面 (in vitro) 還是動物模型 (in vivo) 均取得了積極結果。

褐藻醣膠如何幫助對抗肌瘤?

總體而言,褐藻醣膠展現了抗增生和抗纖維化的雙重功效。它不僅能直接減少肌瘤細胞的活性和誘導其凋亡,更重要的是,它能針對性地阻斷 TGFβ3 訊號通路,從源頭上遏制子宮肌瘤中過量的細胞外基質積累,從而阻止肌瘤的進一步發展。

這些數據證明,褐藻醣膠在預防子宮肌瘤增生方面,提供了一個潛在的新型治療策略。未來,這項研究結果鼓勵進一步深入探討褐藻醣膠與子宮肌瘤之間的分子機制,為尋求天然、輔助治療子宮肌瘤的民眾帶來希望。

完整研究內容:https://karger.com/cpb/article/49/5/1970/76358/Fucoidan-Inhibits-the-Proliferation-of-Leiomyoma

Fucoidan upregulates TLR4/CHOP-mediated caspase-3 and PARP activation to enhance cisplatin-induced cytotoxicity in human lung cancer cells

Hsien-Yeh Hsu1Tung-Yi Lin2Chun-Hao Hu3David Ta Fu Shu4Mei-Kuang Lu5

Affiliations Expand

  • PMID: 29746926

 DOI: 10.1016/j.canlet.2018.05.006

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