喜报,2021年5月31日,终于收到了业内权威《Lpids》的原版杂志。
这是一本由美国石油化学家协会(AOCS)出版,着重于发表包括化学、生物化学、临床营养和代谢、脂质研究全领域,在全球范围内具有强大影响力的高质量期刊。
中国极源科委会团队,历时4年时间完成“南极磷虾油通过阻断细胞外信号调节蛋白激酶信号通路干扰小鼠结肠癌细胞的增殖和迁移”刊登在LIPIDS杂志2021年3月第56卷第2期,全文发表,被南安普顿大学誉为是中国进入南极领域以来的最高发现。
这一科技创新发现在国内南极磷虾生物科技领域是一次巨大突破,极源生物南极磷虾海洋科技创领健康生活。当今,结肠癌的发病率不断增加,是全球最常见的恶性肿瘤之一,临床上,通常结肠癌在癌细胞已经转移的晚期才能被诊断出来,对于被诊断为远端转移的患者,其预后仍不尽人意,大多数晚期结直肠癌患者会死于结肠癌。目前,治疗晚期结肠癌的方法要么效果差,要么毒性大。转移性结肠癌患者5年生存率低于15%,为改善结肠癌预后,我们迫切需要研究出新的治疗方法。
南极磷虾(以下简称磷虾),是南极海洋中主要的食草动物之一,是食物链的重要组成部分。虽然磷虾是鲸鱼、企鹅和其他捕食者的食物来源,但它们的总量依然十分丰富,政府也支持其被用作商业渔业。磷虾油含有磷脂、三酰甘油、游离脂肪酸、虾青素、类黄酮和维生素,对人类健康十分有益。
磷脂(Phospholipid),也称磷脂类、磷脂质,是指含有磷酸的脂类,属于复合脂,细胞膜就由4 0%左右蛋白质和50%左右的脂质(磷脂为主)构成,磷脂是生命基础物质。DHA,二十二碳六烯酸,俗称脑黄金,是一种对人体非常重要的不饱和脂肪酸,属于Omega-3不饱和脂肪酸家族中的重要成员,是神经系统细胞生长及维持的一种主要元素。人体不能自行合成只能通过食物摄入进行补充。EPA为二十碳五烯酸,属于多元不饱和脂肪酸,虽然人体内可以通过亚麻酸转化生成少量的EPA,但是人体所需的大部分EPA仍然从食物中获取。EPA可以降低血液中胆固醇和甘油三酯的含量,从而起到降低血液粘稠度,增进血液循环。EPA和DHA大大增加细胞膜的流动性,有利于细胞代谢和修复。磷虾油富含Ω-3多不饱和脂肪酸,主要以磷脂、三酰甘油和游离脂肪酸的形式储存;二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)是磷虾油中Ω-3脂肪酸的主要成分,主要以磷脂形式储存在磷虾油中。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鱼油中。Ω-3 脂肪酸在细胞发育中起着重要作用,在正常代谢中具有多种功能,可以防治人类多种疾病。研究表明磷脂具有乳化特性,可以提高磷虾油中EPA和DHA的生物利用度。如果储存不当,鱼油中的Ω-3 脂肪酸可能会产生氧化产物,对健康产生负面影响,但虾青素具有强大的抗氧化性能,它可以抑制磷虾油中Ω-3脂肪酸的氧化。有报道称,磷虾油对癌细胞有活性,但是机制并没有被解释清楚。
在本研究中,我们发现磷虾油可以减弱细胞外信号调节蛋白激酶(ERK)信号通路的激活,从而对结肠癌细胞的细胞周期、凋亡和迁移产生影响。我们的数据为磷虾油或其成分对结肠癌有治疗的可能性提供了见解。
首先,磷虾油抑制结肠癌细胞增殖癌细胞具有无限增殖的能力。我们首次研究了磷虾油对结肠癌细胞CT -26增殖能力的抑制作用。结果表明,磷虾油对増殖的抑制作用包括细胞周期阻滞,证实了磷虾油对结肠癌细胞的抗癌作用。
第二,磷虾油诱导结肠癌细胞凋亡,我们观察了磷虾油对CT-26细胞凋亡的诱导作用。数据清楚地表明,磷虾油通过线粒体依赖的过程诱导细胞凋亡。
第三,磷虾油抑制结肠癌细胞集落形成。肿瘤细胞要在远处的器官中定植,必须克服许多障碍,而成功地在第二器官的一个部位定植对肿瘤的进展和转移起着至关重要的作用。肿瘤细胞的集落形成能力反映了肿瘤细胞的转移能力。我们研究了磷虾油对结肠癌细胞集落形成的影响。在磷虾油处理的CT-26细胞中,随着磷虾油剂量的逐渐增加,肿瘤集落的数量和大小逐渐减少。结果表明,磷虾油以剂量依赖的方式抑制结肠癌细胞的集落形成。
第四,我们研究了磷虾油是否能阻断CT-26结肠癌细胞的迁移和侵袭特性。结果表明磷虾油可以抑制结肠癌细胞的迁移和侵袭。
第五,为了进一步阐明磷虾油的作用,我们研究了细胞内微管网络对磷虾油处理的反应。磷虾油破坏了CT-26结肠癌细胞内的微管网络。数据表明,磷虾油通过破坏微丝和微管网络来抑制结肠癌细胞的迁移。
根据这些发现,我们推测磷虾油磷脂中两种重要的多不饱和脂肪酸EPA和DHA降低了CT-26结肠癌细胞膜的磷脂饱和度,而磷虾油诱导的膜磷脂重塑抑制了生长因子信号通路,导致ERK的活化降低。
极源科委会团队探究磷虾的奥秘不仅仅在结肠癌上,磷虾油作用于膀胱癌、乳腺癌、肺癌、卵巢癌的生物活性及其作用机制的研究,砥砺前行。只有先行,才有获得,南极磷虾产业的未来是在科技创新和有医学价值的核心技术产品上。极源生物更是响应国家蓝色海洋战略,打造高附加值产品为己任,为创造人类健康命运共同体而不懈努力奋斗。