近日,广西大学医学院吴黎川副教授团队在肝癌铁死亡机制研究领域取得重要进展。该成果以“Arnicolide C induces ferroptosis in liver cancer through modulation of the HMOX1-TRC8 axis”为题发表在国际知名期刊Phytomedicine。

肝癌是全球范围内极具侵袭性的恶性肿瘤,严重威胁人类生命健康。我国作为肝癌高发地区,病情防控形势尤为严峻,约64%的患者确诊时已处于中晚期,错失根治性治疗的最佳时机。目前,临床常用的索拉非尼等靶向治疗药物,普遍存在靶点单一、耐药性频发、毒副作用明显等局限,因此,寻找安全、高效的新型治疗策略,成为当前医学与药学领域的迫切需求。铁死亡是一种铁依赖的调节性细胞死亡方式,近年来已成为肿瘤治疗的研究热点,诱导肿瘤细胞铁死亡有望为肝癌治疗开辟新路径。
吴黎川副教授长期聚焦肝癌相关研究。前期研究发现,鹅不食草醇提物ECM具有显著的抗肝癌药效,其中Arnicolide C (ArC)为ECM主要活性成分(Phytomedicine,2025)。在此基础上,研究团队进一步开展深入研究,发现ArC导致的肝癌细胞活性下降可被铁死亡抑制剂特异性逆转。进一步检测显示,ArC处理后,肝癌细胞出现典型铁死亡特征。为明确ArC诱导铁死亡的分子靶点,团队采用转录组学与蛋白质组学联合分析,发现血红素氧合酶1(HMOX1)是ArC的关键作用靶点。研究证实,ArC可显著上调HMOX1蛋白表达,但不影响其转录水平,提示其调控作用发生在翻译后阶段;功能实验表明,沉默HMOX1可显著减轻ArC诱导的肝癌细胞铁死亡、恢复细胞增殖能力,证实HMOX1是ArC诱导肝癌铁死亡的核心驱动因子。机制研究表明:ArC可直接与HMOX1蛋白结合,破坏其与E3泛素连接酶TRC8的相互作用,进而抑制HMOX1的泛素化降解,实现HMOX1蛋白稳定积累。HMOX1作为血红素代谢的限速酶,其稳定上调会促进血红素降解、释放大量游离铁离子,引发芬顿反应并加速脂质过氧化,最终诱导肝癌细胞铁死亡。该研究首次揭示了天然产物ArC诱导肝癌细胞铁死亡的全新分子机制,为肝癌治疗提供了新型候选药物和潜在作用靶点。

广西大学是论文的第一完成单位。医学院2023级药学专业硕士研究生赵续棋为该论文的第一作者,研究生谢雨心、谈振凯及本科生姜语涵也参与了该项工作。吴黎川副教授为论文的通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金和广西自然科学基金的资助。
图 文:吴黎川
一审一校:曾瀚文
二审二校:朱晓鹏
三审三校:李 波