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欧洲越橘(Vaccinium myrtillus L.)是杜鹃花科越橘属的多年生落叶矮灌木,原产于欧洲、西亚及北非的温带针叶林、山地草甸等酸性土壤环境中,多为野生种群。其果实为深紫色近球形浆果,果皮薄且果肉颜色与果皮一致,这是它与人工栽培蓝莓(Vaccinium corymbosum)最直观的区别特征。从成分与应用价值来看,欧洲越橘果实富含花青素、黄酮类化合物等多酚类活性物质,这些成分赋予了它较强的抗氧化能力,在欧洲传统医学中曾被用于改善眼部微循环。

欧洲越橘(左)和蓝莓(右)
在抗癌药物研发领域,科学家们近期发现了一种具有多重作用机制的天然活性成分——越橘(Vaccinium myrtillus L.)果皮富集果渣。这项发表于国际权威期刊的研究,通过多维度实验模型揭示了该植物成分在乳腺癌防治中的突破性潜力,为开发新型天然抗癌制剂提供了坚实的科学依据。

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研究团队采用先进的化学分析技术,从越橘皮中分离出两种关键提取物:BILHEX(正己烷提取物)和BILMeOH(甲醇提取物)。前者富含不饱和三酰甘油和三萜酸类物质,后者则以多酚类化合物为主,包含大量花青素、绿原酸和槲皮素糖苷等生物活性成分。这些成分的协同作用,在多种乳腺癌模型中展现出显著的抗癌效果。
在动物实验中,研究人员观察到惊人的治疗效果。针对三阴性乳腺癌4T1小鼠模型,高剂量越橘皮补充组的肿瘤体积缩小达91%,细胞有丝分裂指数下降55%,肿瘤坏死比例降低92%。更值得关注的是,在N-甲基-N-亚硝脲(NMU)诱导的大鼠乳腺癌模型中,越橘皮干预使促凋亡蛋白Bax/Bcl-2比值提升540.5%,细胞增殖标志物Ki-67下降48%,同时显著降低氧化应激标志物丙二醛(MDA)水平达75.5%。这些数据表明,越橘皮成分不仅能有效抑制肿瘤生长,还能通过调控氧化应激和凋亡通路改善肿瘤微环境。

小鼠 4T1 移植瘤模型分析
分子机制研究揭示了越橘皮成分的多靶点作用特征。表观遗传学分析显示,该成分可显著改变组蛋白修饰模式:H3K4me3(三甲基化)水平降低12%,H4K20me3(三甲基化)增加22.5%,H4K16ac(乙酰化)提升31%。这些变化指向染色质结构的重塑和肿瘤抑制基因的再激活。在microRNA调控层面,研究检测到let-7d-5p、miR-1224-3p等9种关键miRNA的显著失调,其中let-7家族成员的上调与肿瘤转移抑制密切相关。
有趣的是,越橘皮成分展现出独特的免疫调节特性。治疗组大鼠血清中抗炎因子TGF-β和IL-10分别提升66.5%和80.5%,而具有双重功能的IL-6也呈现剂量依赖性增加。代谢组学分析进一步揭示,治疗组血浆乳酸水平下降,支链酮酸(BCKAs)谱系重构,组氨酸浓度降低。这些变化暗示着肿瘤能量代谢的重塑和系统性免疫微环境的改善。
在体外实验中,BILHEX提取物展现出强大的协同治疗效应。当与顺铂联合使用时,在三维肿瘤球模型中产生显著的协同作用(Bliss评分),其抗癌效果比单一治疗提升3.5倍。作用机制研究证实,该成分通过诱导G2/M期阻滞,激活线粒体凋亡通路(cytochrome-c→caspase-9→caspase-3/7→PARP级联反应),有效清除癌细胞。值得注意的是,BILHEX对正常乳腺上皮细胞(MCF-10A)的毒性显著低于癌细胞,显示出良好的选择性。
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这项研究突破了传统抗癌药物研发的单靶点思维,揭示了植物成分多维度抗癌的新范式。越橘皮中的活性物质不仅直接抑制肿瘤生长,还能通过表观遗传调控、免疫调节和代谢重编程等多重机制重塑肿瘤生态系统。特别是其对癌症干细胞标志物CD133的抑制作用(高剂量组下降23%),为解决肿瘤复发和耐药难题提供了新思路。
研究团队强调,越橘皮作为农业加工副产物的再利用,具有显著的成本优势和可持续性。这种”废物利用”的策略既符合绿色发展理念,又为开发经济有效的抗癌膳食补充剂开辟了新途径。未来的研究方向将聚焦于建立个体化治疗体系,通过检测循环miRNA、细胞因子和特定位点甲基化等生物标志物,实现精准的患者分层和治疗监测。
尽管目前的研究成果令人振奋,但科学家们仍谨慎指出,这些发现尚需通过大规模临床试验验证。下一步研究将重点开展药代动力学优化、新型递送系统开发(如纳米载体)以及与现有治疗方案的整合研究。特别是在三阴性乳腺癌等侵袭性亚型中,越橘皮成分作为化疗增敏剂的应用前景值得期待。
这项跨学科研究不仅深化了我们对抗癌植物成分作用机制的理解,更凸显了整合传统智慧与现代科技的创新价值。随着精准医学和预防医学的发展,越橘皮这类天然成分有望成为未来癌症防治体系中的重要支柱,为实现”预测-预防-个体化”的3P医学模式提供有力支撑。
参考
Dvorska, Dana, et al. “Bilberry (Vaccinium myrtillus L.) Peel-Enriched Pomace as Natural Anticancer Agents: Preclinical Evidence from Breast Carcinoma Models Supporting Preventive and Personalized Treatment Strategies.” The Journal of Nutrition.