黄芪建中汤通过调节BCLAF1介导的糖酵解过程，抑制结直肠癌（CRC）的侵袭性

刘新璐|崔玉英|刘华|张冉|张瑶|宋慧仪

大连医科大学第一附属医院普通外科第一病房，中国辽宁省大连市联合路193号

摘要

民族药理学相关性

黄芪建中汤（HQJZ）是一种著名的中药，因其对气和脾脏的有益作用而被用于治疗胃肠道疾病。其治疗胃癌的潜在效果也得到了充分证明，但其在结直肠癌（CRC）治疗中的多靶点机制仍不清楚，这限制了其科学发展。

研究目的

本研究旨在阐明HQJZ在对抗CRC中的作用及其具体机制，并确定其所调节的关键蛋白质及其涉及的特定机制。

材料与方法

我们进行了细胞功能实验，以验证HQJZ对CRC细胞活性、凋亡、增殖、迁移和侵袭的影响。结合网络药理学和差异蛋白组学来识别关键调节蛋白。使用Western blot、免疫荧光和乳酸测定法来阐明涉及的特定机制。

结果

证实了HQJZ对CRC细胞增殖、迁移和侵袭的抑制作用。通过结合网络药理学和差异蛋白组学，我们确定BCL2相关转录因子1（BCLAF1）是HQJZ抑制CRC恶性表型所涉及的关键蛋白质之一。机制研究表明，HQJZ与BCLAF1结合，抑制CRC细胞中的糖酵解代谢和乳酸产生，并增加CRC细胞膜上的程序性细胞死亡配体1（PD-L1）表达。

结论

我们发现HQJZ可以抑制CRC的恶性行为。通过调节和抑制BCLAF1介导的糖酵解来增加CRC细胞膜上的PD-L1表达可能会影响CRC细胞对免疫治疗的敏感性，但需要进一步研究。我们的研究为HQJZ治疗CRC提供了新的见解。

引言

结直肠癌（CRC）是全球第三大常见癌症，死亡率排名第二（Sung等人，2021年）。其特征是发病率高、转移率高、复发率高且预后差。大约21%至26%的患者在初次诊断时已出现同步转移，包括肝脏、肺部和腹腔内的转移，其中14.5%至17.5%为肝转移（Li等人，2021年；Siegel等人，2020年）。现有化疗药物的效果有限、广泛存在药物耐药性以及受益于免疫治疗的患者数量较少，这些都是转移性CRC患者生存率极低的主要原因。

中医（TCM）在中国已被证明能有效预防和治疗CRC，并在临床实践中得到广泛认可（Atanasov等人，2021年；Chen等人，2023年；Shang等人，2023年；Wang等人，2024年）。黄芪建中汤（HQJZ）最早记载于《金匮要略》，由古代中医张仲景发明，是一种具有温中补虚、益气和强身作用的经典药物。HQJZ的传统成分主要包括蒙古黄芪（中文称为“黄芪”）、甘草（中文称为“甘草”）、新叶桂（中文称为“桂枝”）、生姜（中文称为“生姜”）、白芍（中文称为“白芍”）、枣（中文称为“枣”）和麦芽糖（中文称为“饴糖”）。这些植物名称已通过http://mpns.kew.org（访问日期：2025年12月7日）进行验证。其中，蒙古黄芪是HQJZ的主要成分，研究已证实其在预防和治疗癌症转移中的作用（Guo等人，2022年；Wang等人，2022年）。HQJZ在中国长期以来被广泛用于治疗胃癌等胃肠道疾病，并一直显示出稳定且良好的治疗效果（Liu等人，2018年；Li等人，2022年；Xiao等人，2024年）。近年来，越来越多的研究关注HQJZ在CRC治疗中的潜在应用。HQJZ可以促进术后肠道功能和屏障修复，调节肠道运动性，恢复CRC患者术后的肠道稳态，并参与免疫调节以防止癌症复发（Liu, H.X.等人，2024年；Liu等人，2018年；Chen等人，2020年）。此外，由于黄芪多糖的存在，HQJZ可以通过重新编程能量代谢来纠正CRC细胞中的Warburg效应和患者消瘦现象（Li等人，2025年）。尽管其具体作用机制尚未完全明了，但HQJZ在CRC治疗中的潜在价值目前正受到关注。

在本研究中，我们首先验证了HQJZ对CRC细胞增殖、迁移和侵袭的抑制作用。通过结合网络药理学和差异蛋白组学，确定BCL2相关转录因子1（BCLAF1）是HQJZ调节CRC恶性表型所涉及的关键蛋白质之一。进一步研究表明，HQJZ通过抑制糖酵解代谢来抑制CRC细胞的侵袭和转移。我们还发现，HQJZ增加了细胞膜上的程序性细胞死亡配体1（PD-L1）表达，这可能会影响CRC细胞对免疫治疗的敏感性。

章节片段

黄芪建中汤及其成分

在本研究中，我们使用了一种由七种中药组成的经典HQJZ，分别是：蒙古黄芪（中文称为“黄芪”；批号100271491414）、甘草（中文称为“甘草”；批号100050059707）、新叶桂（中文称为“桂枝”；批号10154819783849）、生姜（中文称为“生姜”；批号10103725443692）、白芍（中文称为“白芍”；批号10060558282921）、枣（中文称为“枣”）；

通过网络药理学分析鉴定HQJZ中对抗CRC的主要活性化合物

从TCMSP数据库和TCMID数据库中检索了整个汤剂的活性化合物。共有20种、7种、280种、12种、5种和15种活性化合物以及106种、33种、121种、31种、42种和110种有效靶点分别来源于蒙古黄芪、甘草、新叶桂、生姜、白芍和枣。前25种

讨论

HQJZ在治疗CRC中的中医理论在于其温中、补虚和益气的强大作用，这有助于恢复全身和局部的代谢稳态并增强身体的免疫系统。特别是，HQJZ的益气作用在肿瘤微环境（TME）中表现为改善缺氧/酸性条件并逆转免疫抑制。黄芪多糖（HQJZ中的主要活性成分）

结论

HQJZ的温中和补益作用有助于恢复CRC患者的全身代谢稳态和TME的正常化。HQJZ不是通过直接发挥细胞毒性来发挥作用，而是通过逆转Warburg效应、重新编程免疫抑制的TME和缓解慢性炎症来创造不利于肿瘤进展的环境。在本研究中，我们证明了HQJZ通过调节糖酵解抑制CRC细胞的恶性行为，尤其是MSS亚型。

CRediT作者贡献声明

刘新璐：撰写 – 审稿与编辑、撰写 – 原稿、可视化、验证、监督、软件使用、资源管理、项目管理、方法学、研究设计、资金获取、数据分析、概念化。刘华：撰写 – 原稿、数据分析。崔玉英：数据分析。张瑶：软件使用、方法学、研究设计、数据分析。张冉：软件使用、数据分析、概念化。宋慧仪：撰写 – 审稿与编辑、监督，

未引用参考文献

Liu等人，2024年。

伦理声明

本研究的临床样本收集获得了大连医科大学第一附属医院医学伦理委员会的批准（编号：PJ-KS-KY-2024-560）。所有患者均签署了书面知情同意书。

利益声明

作者没有需要披露的相关财务或非财务利益。

资助

本研究得到了非传染性疾病-国家科技重大项目（编号：2024ZD0531000）和2023年大连生命与健康指导计划项目（资助编号：2024024）的支持。

利益冲突声明

作者没有需要披露的相关财务或非财务利益。

致谢

我们感谢大连医科大学第一附属医院整合医学临床实验室的Qu Jialin教授在药物鉴定方面的专业帮助。同时，我们也感谢AJE（https://www.aje.cn）对英文稿件的编辑。