摘要: 目的：旨在探讨人参外泌体（Ginseng-derived nanoparticles，GDNPs）通过改变巨噬细胞极化状态，抑制人非小细胞肺癌细胞（A549）生长的分子机制，为人参鲜药的深入研究提供一定的理论基础。方法：采用CCK-8法检测人参外泌体对巨噬细胞（RAW264.7）活力的影响；实时定量PCR检测人参外泌体刺激巨噬细胞M1极化相关指标IL-6、iNOS、TNF-α、MCP-1转录水平；流式细胞术检测M1型巨噬细胞分子标志CD80的表达。收集LPS和人参外泌体处理的RAW264.7细胞衍生的上清液，制成条件培养基（CM），并与A549共培养。CCK8和流式细胞术检测A549细胞活力、细胞周期和细胞凋亡；采用Western blot检测GDNPs-CM对A549细胞中TLR4/MyD88通路相关蛋白表达的影响。结果：人参外泌体能够增强巨噬细胞的细胞活力（P<0.05，P<0.01），并提高巨噬细胞M1极化相关指标IL-6、iNOS、TNF-α、MCP-1转录水平的表达（P<0.05，P<0.01，P<0.0001）；人参外泌体增强了M1型巨噬细胞分子标志CD80的表达（P<0.01）。在条件培养基作用下，A549细胞的细胞活力受到抑制，并发生G1期阻滞， A549细胞的凋亡率提高（P<0.05，P<0.01）；同时，GDNPs-CM促进了A549细胞中TLR4、MyD88、NF-κB、iNOS、COX-2等炎症相关蛋白表达量（P<0.05，P<0.01）。结论：人参外泌体通过刺激巨噬细胞M1极化，抑制A549细胞增殖，调节A549细胞周期，激活TLR4/MyD88 /NF-κB信号通路提高炎症因子的表达水平，从而诱导肺癌细胞凋亡。
肺癌是全世界发病率和死亡率最高的癌症，其5年生存率低于18%，严重威胁着人类的健康和生存。每年约有180万肺癌患者确诊，其中80%为癌症晚期。80%的肺癌癌症病例为非小细胞肺癌（NSCLC）。尽管在早期检测和系统治疗方面取得了一些进展，但NSCLC患者的预后仍然很差。化疗是非小细胞肺癌的核心疗法，但几乎所有的患者都在短暂缓解后，出现耐药，化疗药物主要通过干扰细胞增殖的不同环节以抑制或消灭肿瘤细胞，然而此类药物毒副反应大，患者依从性差，且几乎所有化疗药物都缺乏明确的疗效预测标志物，因此，寻找一种有效、安全、可靠的新治疗方法变得尤为重要。
外泌体是一种直径约为30~150 nm的膜状囊泡，由细胞内多囊泡体与细胞膜融合后释放到细胞外，在细胞间和种间交流中起着重要作用，外泌体膜内含有大量蛋白质和脂质、DNA和RNA，可调控多种生理或病理反应，并且其还可以影响体内基因转录翻译、细胞分化、代谢调控、血管生成、肿瘤细胞侵袭和转移以及免疫应答等多种作用。
外泌体可由大多数类型的细胞分泌，分泌出的外泌体可能是与受体细胞的膜结合或融合，然后将其膜表面蛋白和膜内生物活性成分传递给受体细胞来参与细胞间通讯，研究表明它们可以调节受体细胞中的基因和蛋白质表达水平，从而介导多细胞生物的生理及病理功能。在过去的很多年里，哺乳动物外泌体运输生物活性物质的能力刺激了对其生物学的研究和基于外泌体的诊断和测试的发展。与哺乳动物细胞一样，植物细胞也分泌外泌体，可能参与植物细胞-细胞通信，作为调节植物先天免疫的一种手段。肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）是肿瘤微环境（tumor microenvironment，TME）的主要组成部分。肿瘤微环境中肿瘤细胞和肿瘤相关巨噬细胞之间的复杂通信影响癌症的发展。TAMs可以在不同的环境产生促肿瘤或抗肿瘤作用。经典活化巨噬细胞（M1s）和选择性活化巨噬细胞（M2s）是两种主要的巨噬细胞极化状态，也代表Th1/Th2分化模式，未极化的巨噬细胞可被细菌成分（如脂多糖）、肿瘤坏死因子（TNF-α）和干扰素（IFN-γ）等Th1细胞因子激活，然后向M1型巨噬细胞极化，M1型巨噬细胞高表达TNF-α、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）、IL-6，并表现出抗肿瘤活性。TAMs在肿瘤组织中的浸润已被证明支持肿瘤生长、血管生成、侵袭和转移；并且，肿瘤中TAMs的高密度与肿瘤进展和耐药性相关。因此，TAMs被认为是新型抗癌药物的有前途的靶点，有证据表明，来自哺乳动物细胞的天然和修饰外泌体可以在巨噬细胞中诱导抗肿瘤反应，以抑制肿瘤生长。
人参因其具有许多药理特性而闻名，这些特性源于其与炎症、氧化应激、血管生成和癌症转移相关的信号通路的组成成分的调节活性，人参可以通过不同的机制诱导细胞凋亡，减少癌细胞的增殖，阻止血管生成过程，从而阻止癌症的转移，从而控制多种类型的癌症，如肝脏、皮肤、乳房、结肠和肺。近年来，对人参外泌体的研究发现，人参外泌体可以通过调控免疫细胞的极化来抑制黑色素瘤的生长。此外，人参外泌体通过活性血脑屏障渗透和肿瘤微环境调节来治疗胶质瘤，已经成为了一种在治疗神经胶质瘤方面有前途的药物选择；因此，本文主要探讨人参外泌体通过改变巨噬细胞极化状态抑制非小细胞肺癌细胞的生长的分子机制，为人参鲜药的深入研究提供一定的理论基础。
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