喜報,2021年5月31日,終于收到了業(yè)內權威《Lpids》的原版雜志。
這是一本由美國石油化學家協(xié)會(AOCS)出版,著重于發(fā)表包括化學、生物化學、臨床營養(yǎng)和代謝、脂質研究全領域,在全球范圍內具有強大影響力的高質量期刊。
中國極源科委會團隊,歷時4年時間完成“南極磷蝦油通過阻斷細胞外信號調節(jié)蛋白激酶信號通路干擾小鼠結腸癌細胞的增殖和遷移”刊登在LIPIDS雜志2021年3月第56卷第2期,全文發(fā)表,被南安普頓大學譽為是中國進入南極領域以來的最高發(fā)現(xiàn)。
這一科技創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)在國內南極磷蝦生物科技領域是一次巨大突破,極源生物南極磷蝦海洋科技創(chuàng)領健康生活。當今,結腸癌的發(fā)病率不斷增加,是全球最常見的惡性腫瘤之一,臨床上,通常結腸癌在癌細胞已經(jīng)轉移的晚期才能被診斷出來,對于被診斷為遠端轉移的患者,其預后仍不盡人意,大多數(shù)晚期結直腸癌患者會死于結腸癌。目前,治療晚期結腸癌的方法要么效果差,要么毒性大。轉移性結腸癌患者5年生存率低于15%,為改善結腸癌預后,我們迫切需要研究出新的治療方法。
南極磷蝦(以下簡稱磷蝦),是南極海洋中主要的食草動物之一,是食物鏈的重要組成部分。雖然磷蝦是鯨魚、企鵝和其他捕食者的食物來源,但它們的總量依然十分豐富,政府也支持其被用作商業(yè)漁業(yè)。磷蝦油含有磷脂、三酰甘油、游離脂肪酸、蝦青素、類黃酮和維生素,對人類健康十分有益。
磷脂(Phospholipid),也稱磷脂類、磷脂質,是指含有磷酸的脂類,屬于復合脂,細胞膜就由4 0%左右蛋白質和50%左右的脂質(磷脂為主)構成,磷脂是生命基礎物質。DHA,二十二碳六烯酸,俗稱腦黃金,是一種對人體非常重要的不飽和脂肪酸,屬于Omega-3不飽和脂肪酸家族中的重要成員,是神經(jīng)系統(tǒng)細胞生長及維持的一種主要元素。人體不能自行合成只能通過食物攝入進行補充。EPA為二十碳五烯酸,屬于多元不飽和脂肪酸,雖然人體內可以通過亞麻酸轉化生成少量的EPA,但是人體所需的大部分EPA仍然從食物中獲取。EPA可以降低血液中膽固醇和甘油三酯的含量,從而起到降低血液粘稠度,增進血液循環(huán)。EPA和DHA大大增加細胞膜的流動性,有利于細胞代謝和修復。磷蝦油富含Ω-3多不飽和脂肪酸,主要以磷脂、三酰甘油和游離脂肪酸的形式儲存;二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)是磷蝦油中Ω-3脂肪酸的主要成分,主要以磷脂形式儲存在磷蝦油中。相比之下,DHA和EPA主要以甘油三脂和脂肪酸乙酯的形式存在于魚油中。Ω-3 脂肪酸在細胞發(fā)育中起著重要作用,在正常代謝中具有多種功能,可以防治人類多種疾病。研究表明磷脂具有乳化特性,可以提高磷蝦油中EPA和DHA的生物利用度。如果儲存不當,魚油中的Ω-3 脂肪酸可能會產(chǎn)生氧化產(chǎn)物,對健康產(chǎn)生負面影響,但蝦青素具有強大的抗氧化性能,它可以抑制磷蝦油中Ω-3脂肪酸的氧化。有報道稱,磷蝦油對癌細胞有活性,但是機制并沒有被解釋清楚。
在本研究中,我們發(fā)現(xiàn)磷蝦油可以減弱細胞外信號調節(jié)蛋白激酶(ERK)信號通路的激活,從而對結腸癌細胞的細胞周期、凋亡和遷移產(chǎn)生影響。我們的數(shù)據(jù)為磷蝦油或其成分對結腸癌有治療的可能性提供了見解。
首先,磷蝦油抑制結腸癌細胞增殖癌細胞具有無限增殖的能力。我們首次研究了磷蝦油對結腸癌細胞CT -26增殖能力的抑制作用。結果表明,磷蝦油對増殖的抑制作用包括細胞周期阻滯,證實了磷蝦油對結腸癌細胞的抗癌作用。
第二,磷蝦油誘導結腸癌細胞凋亡,我們觀察了磷蝦油對CT-26細胞凋亡的誘導作用。數(shù)據(jù)清楚地表明,磷蝦油通過線粒體依賴的過程誘導細胞凋亡。
第三,磷蝦油抑制結腸癌細胞集落形成。腫瘤細胞要在遠處的器官中定植,必須克服許多障礙,而成功地在第二器官的一個部位定植對腫瘤的進展和轉移起著至關重要的作用。腫瘤細胞的集落形成能力反映了腫瘤細胞的轉移能力。我們研究了磷蝦油對結腸癌細胞集落形成的影響。在磷蝦油處理的CT-26細胞中,隨著磷蝦油劑量的逐漸增加,腫瘤集落的數(shù)量和大小逐漸減少。結果表明,磷蝦油以劑量依賴的方式抑制結腸癌細胞的集落形成。
第四,我們研究了磷蝦油是否能阻斷CT-26結腸癌細胞的遷移和侵襲特性。結果表明磷蝦油可以抑制結腸癌細胞的遷移和侵襲。
第五,為了進一步闡明磷蝦油的作用,我們研究了細胞內微管網(wǎng)絡對磷蝦油處理的反應。磷蝦油破壞了CT-26結腸癌細胞內的微管網(wǎng)絡。數(shù)據(jù)表明,磷蝦油通過破壞微絲和微管網(wǎng)絡來抑制結腸癌細胞的遷移。
根據(jù)這些發(fā)現(xiàn),我們推測磷蝦油磷脂中兩種重要的多不飽和脂肪酸EPA和DHA降低了CT-26結腸癌細胞膜的磷脂飽和度,而磷蝦油誘導的膜磷脂重塑抑制了生長因子信號通路,導致ERK的活化降低。
極源科委會團隊探究磷蝦的奧秘不僅僅在結腸癌上,磷蝦油作用于膀胱癌、乳腺癌、肺癌、卵巢癌的生物活性及其作用機制的研究,砥礪前行。只有先行,才有獲得,南極磷蝦產(chǎn)業(yè)的未來是在科技創(chuàng)新和有醫(yī)學價值的核心技術產(chǎn)品上。極源生物更是響應國家藍色海洋戰(zhàn)略,打造高附加值產(chǎn)品為己任,為創(chuàng)造人類健康命運共同體而不懈努力奮斗。