具有临床转化潜力的天然产物：醉茄素A的多维药理活性研究进展及开发前景

南非醉茄（Withania somnifera (L.) Dunal）是传统医学与膳食补充剂领域备受推崇的草本植物，有“印度人参”的美誉。醉茄素A（Withaferin A）是南非醉茄中最具活性的甾体内酯化合物，具有包括抗炎、抗癌、神经保护、抗氧化、抗肥胖以及肝脏保护作用等广泛的药理活性。其中，醉茄素A以其多效性抗癌机制和广谱活性，在抗癌潜力方面尤为突出。本文简要概述醉茄素A的研究进展，以期为其开发进一步开发提供理论依据和物质基础。

基本信息

英文名：Withaferin A

中文名：醉茄素A

CAS号：5119-48-2

分子式：C₂₈H₃₈O₆

结构类型：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

来源：南非醉茄（Withania somnifera (L.) Dunal）

药理活性作用

一、抗肿瘤作用

醉茄素A具有显著的多效性抗癌活性，实验证实其在乳腺癌、结肠癌、卵巢癌、神经胶质瘤等模型中可抑制肿瘤生长和转移（图1），且对正常细胞毒性较低。通过多靶点机制抑制肿瘤（图2、图3）：

1.诱导细胞周期阻滞与凋亡：通过上调促凋亡蛋白（Bax、p53）和抑制抗凋亡蛋白（Bcl-2、Bcl-xL），激活线粒体途径和Caspase级联反应，导致癌细胞死亡；同时通过抑制CDK/cyclin复合物，阻滞细胞周期于G2/M期。^[1]

2.调控关键信号通路：抑制促生存信号如STAT3、Akt/NF-κB和Notch-1通路，同时阻断促转移的TGF-β/Smad和EMT（上皮-间质转化）过程，降低MMP-2/9活性及血管生成因子VEGF表达。^[1]

3.氧化应激与炎症调控：通过激活Nrf2/Keap1轴增强抗氧化酶（SOD、HO-1）表达，中和ROS；抑制COX-2、TNF-α等炎症因子，改善肿瘤微环境。^[1]

4.靶向癌症干细胞（CSCs）：与顺铂联用时，醉茄素A可清除卵巢癌干细胞（CD24+/CD44+/CD117+），并下调 Notch1/Hes1/Hey1 信号，抑制干细胞自我更新。^[1]

二、抗炎作用

通过抑制NF-κB、COX-2、TNF-α等炎症因子，减轻肿瘤微环境炎症（图4）。

以浓度依赖方式结合糖皮质激素受体（GR）（IC50为203.80μM），通过抑制NF-κB通路减少炎症因子（TNF-α、IL-1β）释放来发挥抗炎效果，效果与地塞米松相当，同时可减少GR介导的副作用。具有开发为抗炎膳食补充剂或营养品的应用潜力。^[4]

三、抗氧化作用

1.神经保护：醉茄素A通过促进Nrf2的核转位，上调抗氧化酶（如HO-1、NQO1、GSR）的表达，中和过量ROS，减轻氧化应激，表现出对抗神经退行性病变的潜力。^[1]

2.肝纤维化保护：在CCl4诱导的肝纤维化模型中，增强 SIRT3 的表达，抑制氧化损伤和胶原沉积^[1]。

3.心脏保护：在心肌缺血/再灌注模型中，通过Akt依赖性途径上调 SOD2、SOD3、Prdx-1，减少氧化应激介导的心肌细胞凋亡^[1]。

四、抑制血管生成作用

醉茄素A通过阻断 VEGF信号通路（如抑制VEGF与Sp1转录因子结合），减少肿瘤微血管密度，抑制内皮细胞（如HUVECs）增殖（图5）。^[1]

五、抗转移机制

1.抑制EMT（上皮-间质转化）：通过下调β-catenin、Snail、Slug 等EMT相关蛋白，逆转癌细胞侵袭性表型。^[1]

2.减少基质金属蛋白酶（MMPs）活性：抑制MMP-2/9的表达，阻断细胞外基质降解和癌细胞迁移。^[1]

3.调控细胞骨架：破坏 vimentin（波形蛋白） 细胞骨架网络，抑制癌细胞运动能力。^[1]

六、抗肥胖作用

醉茄素A通过增强瘦素（leptin）敏感性显著改善饮食诱导肥胖（DIO）小鼠的代谢异常（图6）。此外，醉茄素A独立于瘦素增敏作用，直接改善葡萄糖代谢。为开发新型抗肥胖药物提供了新思路，具备临床转化潜力。^[5]

七、抑制顺铂的肾脏毒性

醉茄素 A 通过上调肾近端小管上皮细胞 FSP1 的表达抑制顺铂诱导的细胞铁死亡，从而抑制顺铂对细胞的毒性。^[6]

普思生物可大量供应醉茄素A，并可根据客户需求进行委托定制生产。

理化数据来源：普思生物官网、PubChem、HMDB

参考文献：

[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] 钱睿,卢守燕,黄军悦,等.醉茄素A抑制肾近端小管上皮细胞铁死亡[J/OL].海南医学院学报,1-15[2025-03-20].