虾青素通过靶向Wnt/Β-连环蛋白通路抑制肝细胞癌：在大鼠化学诱导HCC上的实验研究

为什么来自海鲜的红色色素重要

原发性肝癌是全球致死率最高的癌症之一，现有药物对机体常有较大毒性，且随着肿瘤产生耐药其疗效会减弱。本研究探讨了使鲑鱼和虾呈现红色的天然色素——虾青素，是否能增强常规化疗的效果并同时保护肝脏。研究者在大鼠肝癌模型中显示，这种天然化合物可与一种常用抗癌药物协同，缩小肿瘤、减轻肝损伤，并破坏细胞内驱动癌症的关键信号通路。

检验一种辅助化疗的天然物质

为模拟人类肝癌，研究团队先用两种化学物质处理大鼠以诱导肝损伤和肿瘤形成。随后将动物分为若干组：健康对照组、未治疗的肝癌组、单用虾青素组、单用化疗药多柔比星组以及联合用药组。在四周内，他们测量了血液中的肝损伤标志和肿瘤负荷，显微镜下观察肝组织，并分析了调控细胞增殖、药物耐受性以及细胞内损伤与修复平衡的分子变化。

清理受压和受损的肝脏

在未治疗的肝癌大鼠中，肝脏表现出严重损伤：释放入血的酶类——AST和ALT上升数倍，常在肝癌中升高的甲胎蛋白翻倍。肝组织充斥癌性结节并出现结构破坏。单用虾青素可改善这些指标，但联合用药的效果最显著。联合组中，肝酶和甲胎蛋白相较于未处理动物显著下降，癌性结节消失，取而代之的是更接近正常的肝组织，仅见轻度血管充血。

平息细胞内的关键生长开关

癌细胞常劫持一种称为Wnt/β-连环蛋白的内在通讯通路，类似一个生长开关。该通路被激活时，会稳定一种称为β-连环蛋白的蛋白，使其进入细胞核并启动驱动细胞分裂、生存和多药耐受的基因。在肝癌大鼠中，该开关明显处于“常开”状态：细胞表面接受Wnt信号的受体显著增加，β-连环蛋白水平上升，而通常负责降解β-连环蛋白的保护性酶GSK3β被抑制。结果是与快速生长（cyclin D1、c-Myc）和药物耐受（MDR1）相关的基因被强烈激活。

虾青素将平衡拉回正轨

虾青素处理，尤以与多柔比星联合时，在多个关键节点逆转了这一模式。Wnt受体水平下降，β-连环蛋白显著减少，GSK3β回升接近正常，提示生长信号在细胞表面和细胞内都被关闭。下游的cyclin D1和c-Myc表达下降，抑制了不受控增殖的驱动力。值得注意的是，多柔比星单用会促进MDR1基因上调——这是癌细胞将药物泵出体外以产生耐药的一种方式——而加入虾青素则抑制了这种反应，使MDR1趋向正常水平。本质上，虾青素似乎帮助更多化疗药留在癌细胞内，同时关闭其生存回路。

恢复肝脏的防御系统

研究还显示，癌变肝脏处于严重的氧化应激中：保护性谷胱甘肽储备被耗尽，其氧化形式增加，脂质分解的有害产物如丙二醛积累。单用虾青素可恢复谷胱甘肽水平，改善还原与氧化谷胱甘肽的比值，并使丙二醛恢复至正常。与多柔比星联合时，这些益处更为明显，表明虾青素不仅能直接保护肝细胞免受化学损伤，还能通过缓和依赖活性氧分子的生长信号间接抑制肿瘤促进通路。

这对未来治疗可能意味着什么

对普通读者而言，结论是：这种天然存在的红色色素不仅具有抗氧化作用——在该大鼠模型中，它帮助一种常规化疗药更有效地对抗肝癌，同时减轻了肝脏本身的损伤。通过切断一个核心的生长通路并阻止癌细胞将药物排出体外，虾青素起到了增敏化疗的作用，使肿瘤细胞更脆弱。尽管这些发现需在人体研究中证实，但它们指向了未来可以将精心选择的天然化合物与现有药物联合使用，使癌症治疗更有效且对健康器官更温和的方向。

引用: Kortam, M.A., Ismail, M.S., Kamel, M.A. et al. Astaxanthin suppresses hepatocellular carcinoma via targeting Wnt/Β-catenin pathway: Experimental study on chemically induced HCC in rats. Sci Rep 16, 12928 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-45680-1

关键词: 肝癌, 虾青素, 化疗耐药, 氧化应激, Wnt β-连环蛋白