史春梦、付小兵联合团队发现虫草素通过抑制细胞衰老减轻放射性溃疡

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原标题：Nat Comm | 史春梦、付小兵联合团队发现虫草素通过抑制细胞衰老减轻放射性溃疡

放射性溃疡是骨髓移植或肿瘤放疗中大剂量辐射引起的常见不良反应【1】。尽管放疗技术已经取得了实质性进展，但患者正常组织仍然可能遭受不同程度的非特异性辐射损伤。放射性溃疡具有进行性发展、迁延难愈等特点，治疗非常困难。与此同时，放射性溃疡发生发展的病理机制尚未解决，临床传统手术和药物治疗都不理想，目前也没有有效药物来防治放射性溃疡。虫草素（Cordycepin）是腺苷的天然衍生物，具有多种药理活性，包括抗氧化，抗肿瘤，抗炎症，神经保护和预防骨质流失【2】。然而，虫草素是否可以防止辐射诱导的细胞衰老仍然是未知的。

辐射能够引起细胞DNA损伤和细胞衰老，从而延缓组织修复和创伤愈合【3】。衰老细胞分泌衰老相关促炎因子诱导组织功能障碍。然而，细胞衰老与放射性溃疡之间的关系仍不清楚。

6月11日，第三军医大学史春梦团队联合中国人民解放军总医院第一附属医院付小兵团队在Nature Communications发表研究“Cordycepin prevents radiation ulcer by inhibiting cellsenescence via NRF2 and AMPK in rodents”，该研究发现虫草素通过激活AMPK和NRF2来抑制细胞衰老，从而减轻放射性溃疡。

研究者首先发现DNA损伤和细胞衰老在放射性溃疡中持续存在，并能够促进放射性溃疡的发生发展，因此研究人员假设抑制细胞衰老能够缓解放射性溃疡。

研究人员为了测试虫草素是否可以预防放射性溃疡，建立了三种溃疡模型（大鼠皮肤，小鼠肠和小鼠口腔溃疡）来评估药物的作用。实验结果显示虫草素有效地预防了辐射诱导的皮肤溃疡和水肿，并增加了皮肤细胞的恢复和再上皮化。在辐射诱导的肠溃疡中，发现虫草素处理组显示出更好的肠结构。同时，虫草素有效阻止了辐射诱导的口腔粘膜炎。

此外，研究人员发现虫草素通过与AMPK自身抑制结构域附近的α1和γ1亚基结合来激活AMPK，然后促进p62依赖的Keap1自噬降解，诱导NRF2从Keap1解离并易位至细胞核，从而抑制细胞衰老和放射性溃疡。

总的来说，该研究发现在啮齿动物中通过抑制细胞衰老可以减轻放射性溃疡。同时虫草素通过与AMPK结合来激活NRF2，从而防止放射性溃疡，因此AMPK或NRF2的激活可以代表用于预防细胞衰老和放射性溃疡的治疗靶标。

该论文的第一完成单位为陆军军医大学火箭军医学教研室，第一作者为王子文博士，通讯作者包括史春梦教授和付小兵院士。

原文链接：

https://doi.org/10.1038/s41467-019-10386-8

参考文献

1. Han, G. et al. Preventive and therapeutic effects of Smad7 on radiationinducedoral mucositis. Nat. Med. 19, 421–428 (2013).

2. Li,Y. et al. Cordycepin inhibits LPS-induced inflammatory and matrixdegradation inthe intervertebral disc. PeerJ 4, e1992 (2016).

3. van Deursen, J. M. The role of senescent cells in ageing. Nature 509,439–446(2014).