Mecanismo de acción de Wu Mei Wan para inhibir la reprogramación del metabolismo de ácidos grasos y prevenir el cáncer colorrectal basado en análisis multi-ómico
Objetivo: investigar el mecanismo por el cual la píldora Wu Mei Wan inhibe el desarrollo del cáncer colorrectal (CRC) mediante la regulación de la reprogramación del metabolismo de ácidos grasos, para proporcionar una nueva base experimental para la prevención y el tratamiento del CRC. Métodos: 120 ratones C57BL/6 fueron asignados aleatoriamente a grupos en blanco, modelo, dosis alta, media y baja de Wu Mei Wan (54, 27, 13.5 g·kg-1) y grupo de mesalazina (0.01 g·kg-1), con 20 ratones por grupo. Excepto el grupo en blanco, los demás grupos fueron inducidos con carcinoma colorrectal inflamatorio mediante azoximetano (AOM)/sulfato de dextrano sódico (DSS). Una semana después de la inyección de AOM, se administró por gavage la dosis correspondiente a cada grupo de tratamiento, mientras que los grupos blanco y modelo recibieron el mismo volumen de agua pura, hasta 20 días después del inicio de la intervención. Se observaron cambios en la estructura y patología del colon mediante tinción con hematoxilina-eosina (HE), y se evaluó el nivel del factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) mediante inmunohistoquímica. Se utilizó metabolómica junto con la enciclopedia genómica Kyoto (KEGG) y el análisis de enriquecimiento de conjuntos de metabolitos (MSEA) para seleccionar vías metabólicas clave relacionadas con CRC. Se validaron mediante la función ontológica génica (GO) para transcriptómica y análisis de mapas de calor, seguido por western blot para verificar los niveles de expresión de proteínas clave en las vías, y observación con inmunofluorescencia para examinar su localización y patrones de co-expresión en tejidos, explorando el mecanismo de acción de Wu Mei Wan desde múltiples perspectivas. Resultados: en comparación con el grupo en blanco, los ratones modelo mostraron una disminución significativa en peso corporal y un aumento significativo en el índice de actividad de la enfermedad (DAI) (P<0.05), con daño evidente en la mucosa del colon y agravación de la invasión tumoral; comparado con el modelo, la intervención con Wu Mei Wan mejoró notablemente la pérdida de peso y el aumento de DAI, redujo el daño mucoso del colon y disminuyó significativamente la expresión de VEGF (P<0.05). El análisis multi-ómico mostró que los metabolitos y genes con diferencias entre grupos estaban enriquecidos en vías relacionadas con el metabolismo y biosíntesis de ácidos grasos. En comparación con el grupo en blanco, en el modelo se observaron aumentos significativos en genes relacionados con la síntesis de ácidos grasos como la proteína de unión al elemento regulador del esteroide 1 (SREBP1), la sintasa de ácidos grasos (FASN) y la desaturasa de estearoil-CoA 1 (SCD1), así como en ácidos grasos saturados (P<0.05); en comparación con el modelo, el tratamiento con Wu Mei Wan redujo significativamente la expresión de genes metabólicos clave y de SREBP1, FASN y SCD1 (P<0.05). Los resultados de Western blot confirmaron que estas proteínas estaban elevadas en el grupo modelo y disminuidas tras el tratamiento con Wu Mei Wan (P<0.05). La inmunofluorescencia mostró que la co-localización de SREBP1 con el marcador de fibroblastos asociados al cáncer (CAF) α- actina de músculo liso (α-SMA) en el tejido del colon aumentó significativamente en el modelo, y esta señal de co-localización se debilitó después de la intervención con Wu Mei Wan (P<0.05). Conclusión: Wu Mei Wan puede mejorar el estado de supervivencia de ratones con CRC y el daño patológico del tejido colónico, con un mecanismo de acción probablemente relacionado con la regulación de la vía SREBP1/FASN/SCD1 mediadora de la reprogramación del metabolismo de ácidos grasos.
关键词
Wu Mei Wan;cáncer colorrectal;reprogramación del metabolismo de ácidos grasos;fibroblastos asociados al cáncer;transcriptómica;metabolómica;microambiente tumoral;vía de señalización SREBP1/FASN/SCD1