Mecanismo de ação da fórmula Wumei na inibição da reprogramação do metabolismo de ácidos graxos para prevenção e tratamento do câncer colorretal baseado em análise multiômica

XIAO Gang ,  

YANG Shusen ,  

SI Mingming ,  

YANG Yanyan ,  

WEI Hailiang ,  

YAN Shuguang ,  

LUO Hui ,  

摘要

O objetivo é investigar o mecanismo pelo qual a fórmula Wumei inibe o desenvolvimento do câncer colorretal (CRC) por meio da regulação da reprogramação do metabolismo de ácidos graxos, fornecendo novas evidências experimentais para a prevenção e o tratamento do CRC. Métodos: 120 camundongos C57BL/6 foram divididos aleatoriamente em grupos: controle, modelo, dosagem alta, média e baixa da fórmula Wumei (54, 27, 13,5 g·kg-1) e grupo mesalazina (0,01 g·kg-1), com 20 camundongos por grupo. Exceto pelo grupo controle, as demais receberam indução do modelo CRC associado à inflamação por azoximetano (AOM)/dextrina sulfato de sódio (DSS). Após uma semana da injeção de AOM, os grupos tratados receberam doses correspondentes por via gavage, enquanto os grupos controle e modelo receberam volume equivalente de água pura, até o fim da intervenção após 20 dias. A estrutura e alterações patológicas do tecido do cólon foram observadas por coloração de hematoxilina-eosina (HE) e o nível do fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) foi avaliado por imunohistoquímica. A metabolômica, combinada com a Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) e a análise de enriquecimento de conjuntos de metabólitos (MSEA), selecionou as principais vias metabólicas relacionadas ao CRC. A validação foi feita por enriquecimento funcional da ontologia gênica (GO) e análise do mapa de calor de genes, seguida pela confirmação das proteínas chave das vias por western blot, combinado com imunofluorescência para observar a localização e coexpressão nos tecidos, explorando o mecanismo de ação da fórmula Wumei em múltiplos níveis. Os resultados mostraram que, em comparação com o grupo controle, os camundongos do grupo modelo apresentaram perda significativa de peso corporal e aumento do índice de atividade da doença (DAI) (P<0,05), com danos evidentes na mucosa do cólon e invasão tumoral agravada; comparado ao grupo modelo, a intervenção com a fórmula Wumei melhorou significativamente a perda de peso e o aumento do DAI, aliviou os danos na mucosa do cólon e reduziu significativamente a expressão de VEGF (P<0,05). A análise multiômica indicou que os metabólitos e genes diferencialmente expressos estavam enriquecidos em vias relacionadas ao metabolismo e biossíntese de ácidos graxos. Em comparação com o grupo controle, os genes associados à síntese de ácidos graxos, como proteína ligadora do elemento regulador de esterol 1 (SREBP1), sintase de ácidos graxos (FASN) e desaturase 1 da Coenzima A estearoil (SCD1), bem como ácidos graxos saturados, estavam significativamente aumentados no grupo modelo (P<0,05); em relação ao grupo modelo, o tratamento com a fórmula Wumei reduziu expressivamente a expressão desses genes-chave e metabólitos (P<0,05). Os resultados do western blot confirmaram o aumento das proteínas da via no grupo modelo e sua redução após o tratamento (P<0,05). A imunofluorescência mostrou uma colocalização aumentada entre SREBP1 e o marcador de fibroblastos associados ao câncer (CAF) α-SMA nos tecidos do cólon do grupo modelo, a qual diminuiu após a intervenção (P<0,05). Conclusão: A fórmula Wumei melhora o estado de sobrevivência dos camundongos com CRC e os danos patológicos nos tecidos do cólon; seu mecanismo de ação pode estar intimamente relacionado à regulação da via de sinalização SREBP1/FASN/SCD1 que medeia a reprogramação do metabolismo de ácidos graxos.

关键词

Fórmula Wumei;câncer colorretal;reprogramação do metabolismo de ácidos graxos;fibroblastos associados ao câncer;transcriptômica;metabolômica;microambiente tumoral;via de sinalização SREBP1/FASN/SCD1

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