第 524 期

研究發展
蟲草素可藉由調控GSK-3β/β-catenin訊息途徑來抑制白血病細胞之生長
NHRI researcher reports cordycepin regulates GSK-3β/β-catenin signaling in human leukemia cells

冬蟲夏草為一珍貴之中藥材，其組成是由蟲草屬之真菌Cordyceps sinesis感染寄主昆蟲Hepialus armoricamus幼蟲所形成之複合體，由於此真菌對寄主具專一性，因此冬蟲夏草的來源具有地域限制性且其價值日益珍貴。冬蟲夏草被認為具有調節免疫力、抗老化及抗癌等功能，其子實體及菌絲體更被廣泛作為健康食品之使用。在冬蟲夏草的已知成分中，蟲草素（cordycepin或3-deoxyadenosine－分子結構為adenosine之相似物）被發現具有抑制多種癌細胞生長之能力，然而其可能的作用機制及應用性仍有待研究。本院細胞及系統醫學研究所劉俊揚副研究員所帶領之研究團隊，與台大醫院血液科及台灣大學植物病理與微生物學系合作，探討蟲草素抑制癌細胞之分子機轉，結果發現蟲草素具有選擇性的影響白血病細胞中之GSK-3β/β-catenin訊息途徑，進而抑制白血病細胞之生長，由於β-catenin在白血病中被認為是調控幹細胞更新（renewal）及存活之重要因子，因此結合蟲草素與其他治療藥物或方式具有根除白血病復發之應用潛力。

本研究將肝癌、肺癌、乳癌及白血病等癌細胞加入蟲草素，證實蟲草素可有效地抑制所有癌細胞的生長，且蟲草素可透過抑制focal adhesion kinase/integrins之途徑來影響肝癌細胞移動與上皮間質轉移之能力（Anti-Cancer Agents in Medicinal Medicine刊印中）。再進一步的研究中發現，加入蟲草素並不會減少肝癌、肺癌及乳癌細胞中β-catenin的生成量，但在白血病細胞中則會顯著地促進β-catenin之蛋白降解，並減少β-catenin之核內轉移，且此作用是透過活化GSK-3β之訊息途徑。此外，研究團隊更發現蟲草素可減少wnt訊息途徑所增加之β-catenin生成，並有效地抑制白血病細胞之細胞群落生成，這些結果顯示蟲草素極可能會直接作用在白血病幹細胞或前驅細胞（PLoS ONE, 2013:8(9):e76320）。由於白血病治療之復發，主要是因為目前的藥物並無法完全的清除白血病幹細胞或前驅細胞，而β-catenin訊息之活化為維持白血病幹細胞活性與存活之最主要因子，因此本研究提供了結合蟲草素與其他藥物作為根除白血病之可行性治療方式，將有利於動物實驗之進行及未來的臨床應用。
《文/圖：細胞及系統醫學研究所劉俊揚副研究員、盧怡珠研究助理》