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顺铂(Cisplatin)是治疗多种肿瘤最有效的抗癌药物之一。然而，Cisplatin的非特异性作用，使DNA交联并干扰其复制，可导致多种不良反应，包括肾毒性、心肌毒性和胃肠道毒性等。这些副作用严重恶化了癌症患者的生活质量，甚至阻碍了治疗的进展。Cisplatin引起胃肠道毒性时常见的副作用之一，其主要临床表现为功能障碍伴有胃运动迟缓、呕吐和腹泻等症状。目前，仍有许多化疗患者为此饱受折磨。
西洋参(Panax quinquefolium L.)，五加科人参属，是一种原产于北美的植物，现在也被许多国家种植和使用。性味甘，味微苦，归心、肺、肾经，有补气养阴、清热生津的功效。由于其丰富的药理活性，它已被广泛研究了几十年。如今，它是世界上最常用的药材之一。西洋参总皂苷(Panax quinquefolium saponins，PQS)是西洋参中主要的药用成分，在植物根、叶、茎和果实中含量颇为丰富，临床上被报道具有抗肿瘤、抗癌、抗氧化、抗炎等药理活性。人参皂苷Re(G-Re)是人参三醇型皂苷，在PQS中含量颇丰，常常被作为化学成分活性研究的重点，具有广泛的药理活性。本研究中，用Cisplatin诱导的肠道毒性模拟化疗过程中引发的肠道副反应来建立模型，并基于ROS介导的炎症、凋亡等分子机制探讨PQS和G-Re的潜在保护作用。
1、PQS对Cisplatin诱导的肠道损伤的保护作用
顺铂是最常见的化疗药物之一。顺铂引起的毒性引起胃肠道细胞损伤，随后出现腹泻和呕吐，导致其在长期癌症化疗中的临床应用中断。此前，本实验室报道了西洋参浆果提取物可减轻化疗药物导致的顺铂肾损伤。因此，本研究进一步探讨了西洋参皂苷(PQS)对顺铂所致小鼠肠黏膜损伤的保护作用。实验结果表明：通过检测二胺氧化酶(DAO)的活性和紧密带蛋白-1(ZO-1)和闭塞蛋白(Occludin)的表达，发现PQS能够有效改善Cisplatin对肠粘膜屏障的破坏。同时，检测到十二指肠中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和氧化氢酶(CAT)的含量发生了改变，提示Cisplatin可以引发肠道组织氧化损伤。并通过检测肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素(IL-1β)和核因子(NF-κB)炎症途径蛋白表达，进一步揭示了PQS改善顺铂引起的肠道炎症机制。TUNEL染色，凋亡相关蛋白Bax和Bcl-2免疫荧光分析进一步证实了PQS能够有效的拮抗Cisplatin引起的肠细胞凋亡。上述结果表明，PQS可能是减轻Cisplatin对肠道产生有害影响的有效药物。
2、G-Re通过Wnt/β-catenin通路改善Cisplatin致小鼠肠道损伤
基于PQS对Cisplatin诱导肠道损伤结果，并进一步探讨G-Re对Cisplatin诱导肠损伤的保护作用及其分子机制。结果表明：G-Re通过降低DAO的活性，改善肠粘膜屏障损伤。同时，G-Re能够通过降低MDA含量，升高SOD和CAT等抗氧化酶的水平而减弱Cisplatin诱导的肠道组织氧化损伤。通过血清中IL-1β含量的降低和免疫荧光中氧化酶-2(COX-2)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的阳性表达减少等结果可以看出，G-Re能够减轻Cisplatin诱导的肠炎，NF-κB炎症通路蛋白的表达结果进一步佐证了这一结论。此外，G-Re有效减少了TUNEL和Hoechst33258染色中凋亡细胞的表达，并通过分析Bax、Bcl-2等凋亡蛋白的表达情况得到了与上述一致的结果。Wingless/Integrated(Wnt)/β-连环蛋白途径(catenin)信号通路涉及/参与多种生理过程，如活性氧(ROS)、凋亡，炎症等。重要的是，我们通过对Wnt/β-catenin信号通路蛋白表达的分析深入地探讨了G-Re对Cisplatin诱导肠损伤的体内保护机制。总之，G-Re通过调节Wnt/β-catenin信号通路的异常表达对Cisplatin诱导的肠损伤具有保护作用。
3、G-Re对Cisplatin诱导的肠道损伤的体外保护作用
为了进一步验证G-Re对Cisplatin诱导肠道损伤保护作用，我们通过建立IEC-6肠道细胞体外模型来探讨G-Re对Cisplatin诱导肠道细胞损伤的保护作用及可能的分子机制。结果表明：在5μM、10μM、20μM剂量下的G-Re能够增强IEC-6的细胞活力，并呈现显著的剂量依赖性。同时，G-Re能够减少Cisplatin引起的ROS的过量产生，进而降低MDA、升高GSH含量，提示G-Re能够抑制Cisplatin诱导的IEC-6肠道细胞氧化损伤。Westernblot结果进一步阐明，G-Re通过减少Bcl-2和cleaved3/9、增加Bax蛋白的表达抑制了Cisplatin诱导的IEC-6细胞的凋亡。此外，G-Re增加了磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)和磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)的表达，并降低了磷酸化c-JUNN-末端激酶(p-JNK)的表达，提示G-Re通过调控PI3K/Akt通路并抑制JNK的激活达到保护Cisplatin诱导的肠道细胞损伤的目的。综上，G-Re对肠道细胞的抗氧化、抗凋亡等作用可能与PI3K/Akt的调控和抑制JNK蛋白的激活有关。
综上，本研究结果充分地证明了PQS和G-Re对Cisplatin诱导的肠道损伤的保护作用。其保护机制可能涉及两者共有的抗氧化、抗凋亡、抗炎作用。特别的是，PQS和G-Re都有效保护了肠道屏障完整性。此外，我们发现Wnt/β-catenin信号通路可能是Cisplatin诱导肠道损伤机制的新的潜在治疗靶点。因此，PQS和G-Re在未来可能作为Cisplatin的协同药物在临床化疗中投入使用。
西洋参(Panax quinquefolium L.)，五加科人参属，是一种原产于北美的植物，现在也被许多国家种植和使用。性味甘，味微苦，归心、肺、肾经，有补气养阴、清热生津的功效。由于其丰富的药理活性，它已被广泛研究了几十年。如今，它是世界上最常用的药材之一。西洋参总皂苷(Panax quinquefolium saponins，PQS)是西洋参中主要的药用成分，在植物根、叶、茎和果实中含量颇为丰富，临床上被报道具有抗肿瘤、抗癌、抗氧化、抗炎等药理活性。人参皂苷Re(G-Re)是人参三醇型皂苷，在PQS中含量颇丰，常常被作为化学成分活性研究的重点，具有广泛的药理活性。本研究中，用Cisplatin诱导的肠道毒性模拟化疗过程中引发的肠道副反应来建立模型，并基于ROS介导的炎症、凋亡等分子机制探讨PQS和G-Re的潜在保护作用。
1、PQS对Cisplatin诱导的肠道损伤的保护作用
顺铂是最常见的化疗药物之一。顺铂引起的毒性引起胃肠道细胞损伤，随后出现腹泻和呕吐，导致其在长期癌症化疗中的临床应用中断。此前，本实验室报道了西洋参浆果提取物可减轻化疗药物导致的顺铂肾损伤。因此，本研究进一步探讨了西洋参皂苷(PQS)对顺铂所致小鼠肠黏膜损伤的保护作用。实验结果表明：通过检测二胺氧化酶(DAO)的活性和紧密带蛋白-1(ZO-1)和闭塞蛋白(Occludin)的表达，发现PQS能够有效改善Cisplatin对肠粘膜屏障的破坏。同时，检测到十二指肠中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和氧化氢酶(CAT)的含量发生了改变，提示Cisplatin可以引发肠道组织氧化损伤。并通过检测肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素(IL-1β)和核因子(NF-κB)炎症途径蛋白表达，进一步揭示了PQS改善顺铂引起的肠道炎症机制。TUNEL染色，凋亡相关蛋白Bax和Bcl-2免疫荧光分析进一步证实了PQS能够有效的拮抗Cisplatin引起的肠细胞凋亡。上述结果表明，PQS可能是减轻Cisplatin对肠道产生有害影响的有效药物。
2、G-Re通过Wnt/β-catenin通路改善Cisplatin致小鼠肠道损伤
基于PQS对Cisplatin诱导肠道损伤结果，并进一步探讨G-Re对Cisplatin诱导肠损伤的保护作用及其分子机制。结果表明：G-Re通过降低DAO的活性，改善肠粘膜屏障损伤。同时，G-Re能够通过降低MDA含量，升高SOD和CAT等抗氧化酶的水平而减弱Cisplatin诱导的肠道组织氧化损伤。通过血清中IL-1β含量的降低和免疫荧光中氧化酶-2(COX-2)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的阳性表达减少等结果可以看出，G-Re能够减轻Cisplatin诱导的肠炎，NF-κB炎症通路蛋白的表达结果进一步佐证了这一结论。此外，G-Re有效减少了TUNEL和Hoechst33258染色中凋亡细胞的表达，并通过分析Bax、Bcl-2等凋亡蛋白的表达情况得到了与上述一致的结果。Wingless/Integrated(Wnt)/β-连环蛋白途径(catenin)信号通路涉及/参与多种生理过程，如活性氧(ROS)、凋亡，炎症等。重要的是，我们通过对Wnt/β-catenin信号通路蛋白表达的分析深入地探讨了G-Re对Cisplatin诱导肠损伤的体内保护机制。总之，G-Re通过调节Wnt/β-catenin信号通路的异常表达对Cisplatin诱导的肠损伤具有保护作用。
3、G-Re对Cisplatin诱导的肠道损伤的体外保护作用
为了进一步验证G-Re对Cisplatin诱导肠道损伤保护作用，我们通过建立IEC-6肠道细胞体外模型来探讨G-Re对Cisplatin诱导肠道细胞损伤的保护作用及可能的分子机制。结果表明：在5μM、10μM、20μM剂量下的G-Re能够增强IEC-6的细胞活力，并呈现显著的剂量依赖性。同时，G-Re能够减少Cisplatin引起的ROS的过量产生，进而降低MDA、升高GSH含量，提示G-Re能够抑制Cisplatin诱导的IEC-6肠道细胞氧化损伤。Westernblot结果进一步阐明，G-Re通过减少Bcl-2和cleaved3/9、增加Bax蛋白的表达抑制了Cisplatin诱导的IEC-6细胞的凋亡。此外，G-Re增加了磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)和磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)的表达，并降低了磷酸化c-JUNN-末端激酶(p-JNK)的表达，提示G-Re通过调控PI3K/Akt通路并抑制JNK的激活达到保护Cisplatin诱导的肠道细胞损伤的目的。综上，G-Re对肠道细胞的抗氧化、抗凋亡等作用可能与PI3K/Akt的调控和抑制JNK蛋白的激活有关。
综上，本研究结果充分地证明了PQS和G-Re对Cisplatin诱导的肠道损伤的保护作用。其保护机制可能涉及两者共有的抗氧化、抗凋亡、抗炎作用。特别的是，PQS和G-Re都有效保护了肠道屏障完整性。此外，我们发现Wnt/β-catenin信号通路可能是Cisplatin诱导肠道损伤机制的新的潜在治疗靶点。因此，PQS和G-Re在未来可能作为Cisplatin的协同药物在临床化疗中投入使用。