左金胶囊通过mTOR-eIF4E/p70S6K-CDK1通路改善肝细胞癌患者的T细胞耗竭情况以及肿瘤免疫微环境

《Frontiers in Immunology》：Zuojin capsule improves T cell exhaustion and tumor immune microenvironment of hepatocellular carcinoma through the mTOR-eIF4E/p70S6K-CDK1 pathway

　　肝细胞癌（HCC）治疗机制研究：ZJC通过抑制mTOR-CDK1通路及重塑免疫微环境发挥双重抗肿瘤作用。摘要：整合HCC微阵列数据、数据库筛选及PPI网络分析，发现ZJC通过抑制mTOR-eIF4E/p70S6K-CDK1通路及调控M1/M2巨噬细胞比例和T细胞耗竭标志物（PD-1等），抑制Hep3B/HepG2.2.15细胞增殖（IC50分别为310和530 μg/mL），并显著降低H22移植瘤体积及Ki67表达。免疫组化证实ZJC上调CD8+ T细胞浸润并抑制CD163+ M2巨噬细胞聚集

　　肝癌是全球范围内常见的恶性肿瘤之一，其高发病率和高死亡率对人类健康构成了重大威胁。在现代医学中，尽管已有诸如手术切除、局部消融、经动脉化疗栓塞（TACE）以及多种靶向和免疫治疗药物等治疗手段，但患者的总体预后仍然不理想。许多患者在诊断时已处于中晚期，无法接受根治性手术治疗，同时肿瘤复发率高，5年生存率低于20%。因此，深入了解肝癌的发病机制并开发更有效的治疗策略已成为肝癌研究的重要方向。

近年来，传统中医在肿瘤治疗中的作用日益受到重视。传统中药不仅具有丰富的药理活性，还提供了一种独特的治疗理念，有助于现代医学探索新的治疗路径。其中，左金胶囊（ZJC）是一种经典的中药复方，由黄连（Coptidis Rhizoma）和吴茱萸（Evodiae Fructus）组成，其配比为6:1。黄连来源于黄连属植物的干燥根茎，具有多种药理作用，包括抗炎和抗癌等。吴茱萸则来源于吴茱萸属植物的未成熟果实，广泛应用于炎症和癌症的治疗。在中医理论中，左金胶囊常用于治疗“肝火犯胃”这一病症，该病症主要表现为肝功能异常导致的“气滞”转化为“火”从而影响胃部消化功能，引发如胃灼热和易怒等症状。近年来，越来越多的研究表明左金胶囊在治疗多种疾病，包括胃肠疾病和肿瘤方面具有潜在疗效。尤其是在一个具有完整免疫系统的肝癌异种移植小鼠模型中，左金胶囊显著抑制了肿瘤的生长。

为了全面揭示左金胶囊在治疗肝癌中的作用机制，特别是其对T细胞耗竭（Tex）的影响，本研究结合了网络药理学和实验技术。通过整合两个肝癌表达微阵列数据集（GSE45436和GSE121248），并结合生物信息学分析，研究者识别出了与肝癌相关的基因以及与Tex相关的靶点。随后，利用STRING数据库构建了这些靶点之间的蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络，以识别核心的功能模块。此外，研究还通过免疫组织化学（IHC）染色、Western Blot分析等实验手段，进一步验证了左金胶囊对肝癌细胞的抗增殖作用及其对免疫微环境的调节能力。

研究结果表明，左金胶囊能够显著抑制Hep3B和HepG2.2.15肝癌细胞的增殖，并且其半数抑制浓度（IC50）分别为310 μg/mL和530 μg/mL。进一步的通路分析显示，这些重叠靶点主要富集在mTOR信号通路和转录调控过程。此外，通过构建PPI网络，研究者发现了多个关键靶点，包括CDK1，这些靶点在肝癌组织中高度表达，并与肿瘤分期和患者生存率密切相关。通过Western Blot分析，发现左金胶囊能够降低Hep3B和HepG2.2.15细胞中磷酸化的mTOR（p-mTOR）、磷酸化的eIF4E（p-eIF4E）和磷酸化的p70S6K（p-p70S6K）的表达水平，而这些效应可以通过mTOR激活剂MHY1485进行逆转。这一发现进一步支持了左金胶囊通过抑制mTOR信号通路发挥抗肿瘤作用的假设。

在体内实验中，研究者利用H22肝癌细胞建立了同源肿瘤模型，以评估左金胶囊的抗肿瘤效果。结果显示，左金胶囊低剂量组（ZJC-L）和高剂量组（ZJC-H）以及抗PD-1组均能有效抑制肿瘤的生长，同时对小鼠的体重和器官重量影响不大。这表明左金胶囊在体内具有较低的毒性，且能够显著抑制肝癌细胞的增殖。通过免疫组织化学分析，进一步确认了左金胶囊对肿瘤细胞增殖活性的抑制作用，以及对与mTOR信号通路相关的蛋白表达的影响。此外，左金胶囊还能够促进CD8阳性细胞的表达，同时抑制CD163阳性细胞的表达，这表明其能够改善肿瘤免疫微环境，从而增强抗肿瘤免疫反应。

进一步的免疫浸润分析表明，与正常肝组织相比，肝癌组织中M1型巨噬细胞的比例降低，而M2型巨噬细胞和耗竭T细胞的比例增加。这一现象与肿瘤免疫逃逸密切相关，且预示着较差的预后。研究发现，左金胶囊和抗PD-1药物均能有效调节这些免疫细胞的浸润，表明其可能通过不同的机制增强抗肿瘤免疫反应。左金胶囊的靶点与多种免疫细胞之间存在显著的关联，提示其可能通过调节免疫细胞的功能和浸润，重塑肿瘤免疫微环境，从而发挥抗肿瘤作用。

研究还探讨了左金胶囊与抗PD-1药物的协同作用。尽管本研究尚未对两者协同效应的模式进行深入分析，但初步结果表明，左金胶囊和抗PD-1药物均能有效抑制肿瘤生长，提示其在临床应用中可能具有协同治疗的潜力。然而，由于缺乏更深入的机制研究和剂量优化实验，目前尚无法准确评估其在临床中的最佳应用方案。因此，未来的研究需要进一步探索左金胶囊与免疫检查点抑制剂的协同机制，并设计多梯度剂量实验以确定最佳的联合用药方案。

此外，本研究还存在一些局限性。例如，目前的研究结果尚未在更多的临床样本中得到验证，因此需要进一步的临床试验以评估左金胶囊在实际应用中的疗效和安全性。同时，研究者尚未对左金胶囊在特定组织中的作用进行深入探讨，也没有进行多时间点的动态检测，这可能影响对“组织-系统细胞因子表达差异”的理解。因此，未来的研究可以结合更先进的技术，如流式细胞术和单细胞RNA测序，以更全面地揭示左金胶囊在肿瘤微环境中的作用机制。

综上所述，本研究系统揭示了左金胶囊在治疗肝癌中的潜在机制。具体而言，左金胶囊通过抑制mTOR信号通路，调控关键靶点如CDK1，从而抑制肝癌细胞的增殖。同时，左金胶囊还能改善肿瘤免疫微环境，进一步增强其抗肝癌的疗效。这些发现为肝癌的治疗提供了新的理论依据和潜在的治疗策略，同时也推动了传统中药在肿瘤学领域的应用。未来的研究需要进一步验证这些机制在临床中的适用性，并探索左金胶囊与其他治疗手段的协同效应，以期为肝癌患者提供更有效的治疗方案。