Immediate tumor killing and long-term anti-tumor immunoreaction induced by Bufalin-loaded phototherapeutic Janus membrane in CRC postoperative therapy

Article

作者: Zhu, Yuan ; Li, Yue ; Zhong, Jiani ; Yuan, Zeting ; Chen, Yingying ; He, Yujie ; Yu, Xi ; Yin, Peihao ; Yin, Jingbo

Colorectal cancer (CRC) management is significantly hindered by the challenges of early detection and the high rates of recurrence and metastasis following surgery. Systemic postoperative therapies are frequently compromised by adverse effects and drug resistance. To address this, we engineered a localized and combinatorial platform by integrating Bufalin (BU), a potent anti-tumor agent from traditional Chinese medicine, into citric acid-based carbon dots modified with hyaluronic acid (BU-CDs_CA-HA), which were subsequently incorporated into a Janus-structured membrane. This design enabled robust adhesion to post-resection tumor sites, ensuring sustained local drug release and spatially confined photothermal/photodynamic therapy (PTT/PDT) while effectively sparing adjacent healthy tissues from thermal damage. Upon near-infrared (NIR) irradiation, the synergistic BU-PTT/PDT action induced potent immunogenic cell death (ICD), as evidenced by the release of damage-associated molecular patterns (DAMPs), thereby initiating a systemic anti-tumor immune response. Concurrently, BU down-regulated heat shock proteins (HSPs) and HIF-1α expression, leading to the suppression of tumor PD-L1 and effectively countering immune escape. In orthotopic and metastatic CRC mouse models, this multifunctional Janus membrane system demonstrated remarkable efficacy in preventing local recurrence and distant metastasis. This outcome was attributed to the concerted effect of immediate cytotoxic ablation and the elicited durable anti-tumor immunity. Our work presents a novel biomaterial-based strategy that enhanced the efficacy and safety of postoperative CRC treatment, offering a versatile platform for site-specific combination therapy.

2026-03-01·STEROIDS

Identification of multiple cardiotonic steroids in faecal material of untreated humans and rat strains

Article

作者: Cromarty, A Duncan ; Masso, Zelie F ; Candy, Geoffrey P ; Nweke, Ekene E ; Ebrahim Mullah, Hannah Bint ; Woodiwiss, Angela J ; Dinat, Sarhana ; Thiba, Anza ; Norton, Gavin R

METHODS:

Freeze-dried faecal material from different untreated rat strains was extracted using various solvents, with separation and identification of CTSs using HPLC/MS. Preliminary results were obtained from human faecal material.

RESULTS:

Multiple CTSs were identified in faecal material, with marinobufagenin (MBG) predominant. Telocinobufagin was only detected in certain rat strains, whereas the extraction methods used did not recover ouabain. MBG and digoxin were elevated in Dahl salt sensitive rats fed supplementary salt. Bufalin was present in most spontaneously hypertensive rats (SHRs) but was not detectable in Wistar Kyoto rats (WKY). Conversely, digitoxin was detected in most WKYs but only few SHRs. Levels of digitoxin and bufalin remained relatively constant over 24 days in untreated rats. Solvent selection was critical in determining the CTSs extracted from human faecal material.

CONCLUSIONS:

Multiple CTSs were detected in faecal material of untreated rats and humans. Steroids varied between rat strains and aligned with phenotype. Extraction requires further solvent optimisation and the use of tandem MS/MS is essential to reliably detect the profile of CTSs present. Analysis of CTSs present in readily available faecal material will enable studies to determine relationships between CTSs, the microbiome and disease progression.

2026-02-13·BIOLOGICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN

Ouabain Suppresses CD63 Loading into Extracellular Vesicles via Na+/K+-ATPase-Dependent Localization to Autophagosomes

Article

作者: Adachi, Haruki ; Yoshida, Takeshi ; Itoh, Reina E. ; Oneyama, Chitose

Extracellular vesicles (EVs), including exosomes, mediate intercellular communication by transferring lipids, proteins, and nucleic acids. However, the mechanisms determining selective cargo loading into EVs remain poorly understood. Here, we identify the cardiac glycoside ouabain as a selective inhibitor of CD63 loading into EVs. Using a luciferase-based high-throughput assay with CD9- and CD63-tagged reporter cells, ouabain was found to specifically suppress CD63 loading into EVs without affecting CD9 loading into EVs. Ouabain, Na⁺/K⁺-ATPase inhibitor, did not suppress EV secretion but markedly decreased CD63 incorporation. Other cardiac glycoside with strong Na⁺/K⁺-ATPase inhibitory activity, such as bufalin, exhibited similar effects, whereas weak inhibitors did not. Ouabain induced the internalization of Na⁺/K⁺-ATPase (ATP1A1) with CD63, resulting in the disappearance of CD63 from the plasma membrane. Furthermore, ouabain activated autophagy and promoted the colocalization of CD63 with autophagosomes, thereby selectively inhibiting the loading of CD63 into EVs. These effects required both Na⁺/K⁺-ATPase-dependent endocytosis and autophagy, as rapamycin-induced autophagy alone did not remove surface CD63. Our findings reveal a previously unrecognized mechanism in which cardiac glycoside regulates EV cargo composition by coupling Na⁺/K⁺-ATPase-mediated endocytosis with autophagy. Given that endogenous and therapeutic cardiac glycosides are implicated in cardiovascular and cancer biology, this mechanism may broadly influence EV-mediated intercellular communication and represent a potential target for modulating EV functions.

项与 Bufalin 相关的新闻（医药）

2026-02-14

·Deep Biology

蟾酥中的“秘密武器”：Bufalin如何“吃掉”癌细胞的关键蛋白EGFR？

（1）首次发现天然EGFR降解剂：首次发现Bufalin不仅是EGFR抑制剂，更是降解剂。它通过结合EGFR，引导其进入内吞-溶酶体途径被降解，而非传统TKI仅抑制其磷酸化；（2）直接结合并竞争ATP：通过DARTS技术、生物素标记pull-down和X射线共结晶，证实Bufalin直接结合EGFR的ATP结合口袋，是一种ATP竞争性抑制剂。食管鳞状细胞癌（ESCC）作为高发且预后较差的恶性肿瘤，其治疗靶点EGFR虽在多数患者中存在过表达，但由于ESCC中EGFR多为野生型且缺乏传统TKI所依赖的突变位点，导致现有EGFR靶向药物（如单抗和TKI）临床疗效有限且易产生耐药。因此，亟需开发新型EGFR靶向策略。近年来，天然产物因其结构多样性和独特的生物活性成为药物研发的重要源泉，其中蟾酥来源的Bufalin虽已被证实具有广谱抗肿瘤活性，但其直接作用靶点及具体机制尚不明确，这为探索其作为新型EGFR降解剂的潜力提供了研究契机。首先文章通过MTS、克隆形成、流式细胞术、划痕和Transwell实验证实，Bufalin能剂量依赖性地抑制食管鳞癌细胞的增殖、克隆形成、迁移和侵袭，并将细胞周期阻滞于G2/M期，确立了其在体外的广谱抗肿瘤作用。其次利用DARTS、生物素标记pull-down及免疫荧光共定位等技术，该图证明Bufalin可直接与EGFR结合，且这种结合具有特异性，为Bufalin靶向EGFR提供了直接证据。然后通过共晶结构解析和酶动力学实验，该图揭示Bufalin结合于EGFR的ATP口袋，是ATP竞争性抑制剂；同时，其抗肿瘤活性与EGFR表达水平正相关，并可抑制EGFR及其下游信号通路。之后显示Bufalin不改变EGFR mRNA水平，但加速其蛋白降解；蛋白酶体抑制剂无法逆转该效应，而溶酶体抑制剂可阻断降解，伴随自噬标志物变化，证明其通过自噬-溶酶体途径发挥作用。接着膜蛋白分离、再循环实验及免疫荧光共定位表明，Bufalin处理促使EGFR从细胞膜内吞，增加其与早期内体、晚期内体及溶酶体的共定位，减少再循环，从而导向降解。随后裸鼠移植瘤模型显示，Bufalin显著抑制肿瘤生长且呈剂量依赖性，对体重、心肝肾生化指标及组织形态无明显影响；体外比较证实其疗效优于多种临床EGFR-TKI和铂类药物。最后体外联合用药筛选显示，Bufalin与吉非替尼、顺铂等呈协同作用，但与部分TKI呈拮抗；体内验证表明联合用药未增强疗效但安全性良好，提示其单药已具显著优势。综上所述，该研究的核心影响在于首次发现并验证了天然产物Bufalin作为EGFR降解剂的全新作用机制，突破了传统EGFR抑制剂仅阻断激酶活性的局限。通过揭示Bufalin直接结合EGFR并引导其通过内吞-溶酶体途径降解，该研究为克服临床常见的EGFR靶向药物耐药提供了新策略。尤为重要的是，Bufalin对野生型及高表达EGFR的食管鳞癌细胞表现出更强的抑制作用，精准契合了该类肿瘤的分子特征，填补了现有药物的治疗空白。此外，其体内外抗肿瘤活性优于多种临床一线药物且毒性较低，展现了良好的转化前景，为开发基于天然产物的靶向蛋白降解技术开辟了新方向。文章标题是Identification and characterization of Bufalin as a novel EGFR degrader，作者是来自Peking University和Soochow University的Yidi Tai, Lulu Kong, Yan Wang。文章于2025年发表在Cancer Letters期刊上。 DOI：10.1016/j.canlet.2025.217715 by yym ———————————————— 关于薛定谔软件美国薛定谔公司（Schrödinger, Inc.）成立于1990年，是全球领先的计算化学与分子模拟软件公司，总部位于美国纽约，并于2020年在纳斯达克上市。公司以量子力学奠基人薛定谔命名，核心理念是通过第一性原理物理、化学模型结合高性能计算与人工智能，加速药物与材料创新。其强大的软件平台集成量子化学、分子动力学、粗粒化模拟、自由能计算和机器学习等多尺度方法，广泛应用于药物发现、材料科学、半导体、能源及OLED等领域。薛定谔软件以高精度、亲用户、工业级验证和良好可视化著称，既能支持基础科研，也能直接指导实验与工程决策，是连接理论计算与实际应用的重要工具。薛定谔软件提供免费试用、技术培训、设备推荐、硬件支持以及体贴、及时、周到的售后服务，欢迎扫码联系：

临床研究信使RNA临床终止临床结果

2026-01-17

·武汉研锦生物科技有限公司

中药新突破！湘雅团队锁定三阴性乳腺癌治疗新靶点，Bufalin靶向STK33显奇效

科研重磅：湘雅医院破解三阴性乳腺癌治疗困局，中药活性成分Bufalin找到“精准打击”靶点！三阴性乳腺癌（TNBC），这个缺乏雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）和人表皮生长因子受体-2（HER2）表达的“顽固分子”，长期以来因缺乏有效靶向治疗方案，成为威胁女性健康的致命癌症之一。而近日，中南大学湘雅医院药学部2025年最新研究成果，为TNBC治疗带来了突破性希望——传统中药华蟾素的主要活性成分Bufalin，被证实可通过靶向丝氨酸/苏氨酸激酶33（STK33），实现对TNBC的精准抑制，相关研究为这一难治性癌症提供了全新治疗靶点与药物研发方向。研究背景：TNBC的治疗困境亟待突破乳腺癌是全球女性发病率最高、致死率居前的恶性肿瘤，而TNBC作为其中极具侵袭性的亚型，以高复发率、高转移风险著称。由于其独特的分子表型，常规内分泌治疗和抗HER2靶向治疗均对其无效，化疗仍是目前临床主要治疗手段，但疗效有限且副作用显著。因此，寻找TNBC特有的致癌靶点、开发新型靶向药物，成为全球肿瘤研究领域的迫切需求。技术突破：SPR-LC-MS/MS锁定关键靶点STK33 为阐明Bufalin抑制肿瘤生长的分子机制，研究团队采用先进的SPR-LC-MS/MS技术，从Bufalin作用后的蛋白混合物中筛选出51个候选蛋白质。通过对排名前15的蛋白进行肿瘤相关性分析，最终锁定STK33、CLCN3和RhoA三个核心候选靶点。进一步的SPR结合实验证实，STK33与Bufalin具有极强的结合亲和力，成为Bufalin发挥抗肿瘤作用的关键靶点。同时，研究明确证实STK33是TNBC的致癌因子——这一发现不仅揭示了TNBC发生发展的新机制，更为靶向治疗提供了重要的分子靶点基础。 ⚙️ 分子机制：M245残基介导Bufalin与STK33的特异性结合为深入解析Bufalin与STK33的相互作用机制，团队通过分子动力学模拟发现： •STK33的C195和K240残基与Bufalin形成关键氢键； •M192和M245残基通过疏水相互作用稳定结合结构； •功能验证实验中，仅M245A突变可完全阻断STK33与生物素-Bufalin的结合，而其他突变体结合能力与野生型一致。这一结果明确证实，M245是介导STK33与Bufalin特异性结合的核心残基，为后续药物优化与结构改造提供了精确的分子靶点。疗效验证：体内外实验均证实显著抗肿瘤活性研究团队通过体外细胞实验、动物模型实验及患者来源TNBC类器官实验，全面验证了Bufalin的抗肿瘤效果： •体外实验：Bufalin通过靶向STK33，有效抑制TNBC细胞增殖，并诱导肿瘤细胞凋亡； •动物模型：Bufalin处理后，肿瘤体积显著缩小，且未观察到明显毒性反应； •患者来源类器官：Bufalin对临床TNBC样本衍生的类器官表现出强效抑制作用，为临床转化提供了直接证据。结论与展望：为TNBC治疗开辟新路径该研究首次揭示了Bufalin在TNBC治疗中的全新作用靶点STK33，通过SPR-LC-MS/MS技术与分子对接分析，系统阐明了二者的相互作用机制，并通过多层次实验验证了Bufalin的抗肿瘤疗效。这一成果不仅为TNBC的发病机制提供了新的理论解释，更重要的是： 1.确立了STK33作为TNBC潜在治疗靶点的临床价值； 2.证实了中药活性成分Bufalin在靶向治疗中的应用潜力； 3.为开发基于STK33降解的新型抗癌药物奠定了坚实基础。未来，随着研究的进一步深入，基于Bufalin-STK33相互作用机制的药物优化与临床转化，有望为TNBC患者带来全新的治疗选择，破解这一难治性癌症的治疗困局。参考文献：Jiang, S., Liu, J., Li, H., Zou, C., Wan, X., Gong, R. (2025). Serine/Threonine Kinase 33 as a Novel Target of Bufalin in Treatment of Triple-Negative Breast Cancer. Advanced Science, 12(6), e06253. 武汉研锦生物（YanGeneBio）是一家专注于药物靶点发现与药物机制验证的创新型生物技术服务公司，为新药研发、中药现代化及天然产物研究提供从靶点发现到机制验证的一站式解决方案。我们整合ABPP、TPP、Lip-MS等药物钓靶技术，交联质谱、Lip-MS+分子对接鉴定药靶互作位点技术，SPR/MST/BLI/ITC/DSF检测药靶亲和力平台，蛋白芯片、Olink 多因子等高通量筛选检测平台，小核酸药物合成与类器官筛药等核心技术，为客户提供高精度的化合物靶点鉴定、结合位点分析、亲和力验证及功能验证服务。研锦生物以 “精准靶点、加速创新” 为使命，凭借严格的实验设计、高质量的数据输出和快速的项目交付，助力全球科研与药企客户缩短研发周期、提升药物发现成功率。联系我们技术交流 | 业务咨询邮件：15337192895@163.com 电话 | 微信：15337192895 (张老师） Yangenebio对于中药及小分子药物研究，建立了一套完整的技术服务体系：武汉研锦生物科技有限公司（YanGeneBio）提供产品： 1,天然产物、中药、代谢物等化合物靶点发现及SPR亲和力验证解决方案： 1）中药／复方的有效成分高精度鉴定，网络药理学分析及SPR验证互作； 2）化合物钓靶（标记法）:ABPP钓靶（特异性强，重复性高，细胞水平钓靶）； 3）化合物钓靶（非标记法）:Lip-MS/CETSA（细胞、组织裂解液水平钓靶）； 4)SPR/MST/BLI/ITC/DSF等策略检测分子间亲和力； 5）药﹣靶结合位点分析（Lip-MS+分子对接鉴定纯蛋白与化合物互作位点）； 6）蛋白-蛋白结合位点分析（交联质谱+分子对接鉴定2个纯蛋白间互作位点）； 7）ABPP-WB/CETSA-WB 在细胞水平鉴定药物与靶点蛋白互作分析； 8）提供真核、原核蛋白表达纯化服务； 9）提供定制化基因敲除细胞模型验证药物活性； 10）基于分子对接等策略提供化合物高通量虚拟筛选技术服务； 11）提供蛋白、抗体芯片筛选服务：磷酸化抗体芯片，炎症因子蛋白芯片等检测服务； 12）提供Olink多因子蛋白组学检测服务。 13）ASO等核酸修饰合成，siRNA核酸合成，类器官筛药服务。 2,提供重组活性细胞因子产品：应用类器官培养、完全培养基添加剂、干细胞培养、细胞治疗等领域。 3,提供分子互作仪、细胞电转仪、蛋白纯化仪、核酸合成仪及纯化仪等设备。

临床结果突破性疗法

100 项与 Bufalin 相关的药物交易

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研发状态

10 条进展最快的记录,

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适应症	最高研发状态	国家/地区	公司	日期
乳腺癌	临床前	中国	北京中医药大学	2026-02-06
口腔肿瘤	临床前	中国	青岛大学	2026-01-01
糖尿病肾病	临床前	中国	南京医科大学	2025-11-07