南非醉茄（Withania somnifera (L.) Dunal）是傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)與膳食補(bǔ)充劑領(lǐng)域備受推崇的草本植物，有“印度人參”的美譽(yù)。醉茄素A（Withaferin A）是南非醉茄中最具活性的甾體內(nèi)酯化合物，具有包括抗炎、抗癌、神經(jīng)保護(hù)、抗氧化、抗肥胖以及肝臟保護(hù)作用等廣泛的藥理活性。其中，醉茄素A以其多效性抗癌機(jī)制和廣譜活性，在抗癌潛力方面尤為突出。本文簡要概述醉茄素A的研究進(jìn)展，以期為其開發(fā)進(jìn)一步開發(fā)提供理論依據(jù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。
基本信息
英文名：Withaferin A
中文名：醉茄素A
CAS號：5119-48-2
分子式：C28H38O6
結(jié)構(gòu)類型：Other Steroids
分子量：470.61g/mol
溶解度：溶于DMSO、甲醇、乙腈、不溶于水
LogP：3.8
來源：南非醉茄（Withania somnifera (L.) Dunal）
藥理活性作用
一、抗腫瘤作用
醉茄素A具有顯著的多效性抗癌活性，實(shí)驗(yàn)證實(shí)其在乳腺癌、結(jié)腸癌、卵巢癌、神經(jīng)膠質(zhì)瘤等模型中可抑制腫瘤生長和轉(zhuǎn)移（圖1），且對正常細(xì)胞毒性較低。通過多靶點(diǎn)機(jī)制抑制腫瘤（圖2、圖3）：
1.誘導(dǎo)細(xì)胞周期阻滯與凋亡：通過上調(diào)促凋亡蛋白（Bax、p53）和抑制抗凋亡蛋白（Bcl-2、Bcl-xL），激活線粒體途徑和Caspase級聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致癌細(xì)胞死亡；同時(shí)通過抑制CDK/cyclin復(fù)合物，阻滯細(xì)胞周期于G2/M期。[1]
2.調(diào)控關(guān)鍵信號通路：抑制促生存信號如STAT3、Akt/NF-κB和Notch-1通路，同時(shí)阻斷促轉(zhuǎn)移的TGF-β/Smad和EMT（上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化）過程，降低MMP-2/9活性及血管生成因子VEGF表達(dá)。[1]
3.氧化應(yīng)激與炎癥調(diào)控：通過激活Nrf2/Keap1軸增強(qiáng)抗氧化酶（SOD、HO-1）表達(dá)，中和ROS；抑制COX-2、TNF-α等炎癥因子，改善腫瘤微環(huán)境。[1]
4.靶向癌癥干細(xì)胞（CSCs）：與順鉑聯(lián)用時(shí)，醉茄素A可清除卵巢癌干細(xì)胞（CD24+/CD44+/CD117+），并下調(diào) Notch1/Hes1/Hey1 信號，抑制干細(xì)胞自我更新。[1]
二、抗炎作用
通過抑制NF-κB、COX-2、TNF-α等炎癥因子，減輕腫瘤微環(huán)境炎癥（圖4）。
以濃度依賴方式結(jié)合糖皮質(zhì)激素受體（GR）（IC50為203.80μM），通過抑制NF-κB通路減少炎癥因子（TNF-α、IL-1β）釋放來發(fā)揮抗炎效果，效果與地塞米松相當(dāng)，同時(shí)可減少GR介導(dǎo)的副作用。具有開發(fā)為抗炎膳食補(bǔ)充劑或營養(yǎng)品的應(yīng)用潛力。[4]
三、抗氧化作用
1.神經(jīng)保護(hù)：醉茄素A通過促進(jìn)Nrf2的核轉(zhuǎn)位，上調(diào)抗氧化酶（如HO-1、NQO1、GSR）的表達(dá)，中和過量ROS，減輕氧化應(yīng)激，表現(xiàn)出對抗神經(jīng)退行性病變的潛力。[1]
2.肝纖維化保護(hù)：在CCl4誘導(dǎo)的肝纖維化模型中，增強(qiáng) SIRT3 的表達(dá)，抑制氧化損傷和膠原沉積[1]。
3.心臟保護(hù)：在心肌缺血/再灌注模型中，通過Akt依賴性途徑上調(diào) SOD2、SOD3、Prdx-1，減少氧化應(yīng)激介導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡[1]。
四、抑制血管生成作用
醉茄素A通過阻斷 VEGF信號通路（如抑制VEGF與Sp1轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合），減少腫瘤微血管密度，抑制內(nèi)皮細(xì)胞（如HUVECs）增殖（圖5）。[1]
五、抗轉(zhuǎn)移機(jī)制
1.抑制EMT（上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化）：通過下調(diào)β-catenin、Snail、Slug 等EMT相關(guān)蛋白，逆轉(zhuǎn)癌細(xì)胞侵襲性表型。[1]
2.減少基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）活性：抑制MMP-2/9的表達(dá)，阻斷細(xì)胞外基質(zhì)降解和癌細(xì)胞遷移。[1]
3.調(diào)控細(xì)胞骨架：破壞 vimentin（波形蛋白） 細(xì)胞骨架網(wǎng)絡(luò)，抑制癌細(xì)胞運(yùn)動能力。[1]
六、抗肥胖作用
醉茄素A通過增強(qiáng)瘦素（leptin）敏感性顯著改善飲食誘導(dǎo)肥胖（DIO）小鼠的代謝異常（圖6）。此外，醉茄素A獨(dú)立于瘦素增敏作用，直接改善葡萄糖代謝。為開發(fā)新型抗肥胖藥物提供了新思路，具備臨床轉(zhuǎn)化潛力。[5]
七、抑制順鉑的腎臟毒性
醉茄素 A 通過上調(diào)腎近端小管上皮細(xì)胞 FSP1 的表達(dá)抑制順鉑誘導(dǎo)的細(xì)胞鐵死亡，從而抑制順鉑對細(xì)胞的毒性。[6]
普思生物可大量供應(yīng)醉茄素A，并可根據(jù)客戶需求進(jìn)行委托定制生產(chǎn)。
理化數(shù)據(jù)來源：普思生物官網(wǎng)、PubChem、HMDB
參考文獻(xiàn)：
[1] Kumar S, Mathew SO, Aharwal RP, Tulli HS, Mohan CD, Sethi G, Ahn KS, Webber K, Sandhu SS, Bishayee A. Withaferin A: A Pleiotropic Anticancer Agent from the Indian Medicinal Plant Withania somnifera (L.) Dunal. Pharmaceuticals (Basel). 2023 Jan 22;16(2):160.
[2] Xing Z, Su A, Mi L, Zhang Y, He T, Qiu Y, Wei T, Li Z, Zhu J, Wu W. Withaferin A: A Dietary Supplement with Promising Potential as an Anti-Tumor Therapeutic for Cancer Treatment - Pharmacology and Mechanisms. Drug Des Devel Ther. 2023 Sep 21;17:2909-2929.
[3] Nisar MF, Wan C, Büsselberg D, Calina D, Sharifi-Rad J. Current mechanistic insights into Withaferin A: a promising potential adjuvant anticancer agent from Withania somnifera. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. 2024 Nov 30.
[4] Liang Y, Jiang Q, Zou H, Zhao J, Zhang J, Ren L. Withaferin A: A potential selective glucocorticoid receptor modulator with anti-inflammatory effect. Food Chem Toxicol. 2023 Sep;179:113949.
[5] Lee J, Liu J, Feng X, Salazar Hernández MA, Mucka P, Ibi D, Choi JW, Ozcan U. Withaferin A is a leptin sensitizer with strong antidiabetic properties in mice. Nat Med. 2016 Sep;22(9):1023-32.
[6] 錢睿,盧守燕,黃軍悅,等.醉茄素A抑制腎近端小管上皮細(xì)胞鐵死亡[J/OL].海南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),1-15[2025-03-20].