头颈部癌症主要为上呼吸消化道的鳞状细胞癌，全球发病率逐年上升，2022年全球新发病例约为89万例，预计2045年将增至137万例。尽管传统治疗手段（手术、放疗、化疗）取得一定成效，但复发率依然较高，且患者生存预后亟待改善。近年来，天然植物提取物中的类黄酮因其低毒性及多靶点作用，成为抗癌药物研发的热点。

槲皮素是一种苦味类黄酮，能够激活一类称为苦味受体（T2Rs）的G蛋白偶联受体家族。人体中存在约25个T2R亚型，这些受体不仅参与味觉感知，还广泛分布于呼吸道、胃肠道及肿瘤组织中，调控免疫反应、激素分泌及细胞凋亡等多种生理过程。此前研究表明，头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）细胞表达多种T2Rs，尤其是T2R14；激活这些受体能够诱导细胞凋亡，且T2R表达水平与患者生存率呈正相关，初步揭示槲皮素的抗癌分子机制和潜在治疗价值。

本研究采用两种人类HNSCC细胞系（UM-SCC-47，HPV阳性；FaDu，HPV阴性）和患者来源的新鲜肿瘤切片作为实验模型。主要实验方法包括： 1. 细胞内钙离子动态监测：利用Calbryte 590染料进行活细胞钙成像，评估槲皮素诱导的钙信号变化。同时通过T2R14特异性拮抗剂LF1和G蛋白抑制剂YM-254980验证信号依赖性。 2. 细胞活力检测：采用结晶紫染色法检测细胞系活力变化，结合MTS法评估肿瘤切片的代谢活性。 3. 线粒体膜电位检测：利用TMRE荧光染料监测线粒体去极化情况，探讨槲皮素诱导的线粒体功能变化及其与T2R信号的关系。 4. 自发荧光分析：检测槲皮素在细胞内的自发荧光，排除其对钙成像的干扰。 5. 统计分析：应用多种统计方法确保结果的显著性和可靠性。

1.槲皮素诱导HNSCC细胞内钙离子浓度显著升高，峰值钙信号远高于对照组。加入T2R14拮抗剂LF1及Gαq/11蛋白抑制剂YM均显著降低钙信号，提示槲皮素作用主要通过T2R14介导的G蛋白信号通路实现。

2.在荧光检测中，槲皮素表现出FITC滤光片波段的自发荧光，但在Calbryte 590所用的TRITC滤光片波段无明显干扰，确保钙信号检测的准确性。

存在与不存在 T2R14 拮抗剂时，槲皮素对HNSCC的钙离子（Ca²⁺）反应

3.细胞活力实验显示，槲皮素在100μM及以上浓度对两系细胞均有显著毒性作用，24小时及48小时处理均显著降低细胞存活率，IC50约在30-40μM范围。患者来源肿瘤切片在200μM槲皮素处理24小时后活力有所下降，尽管统计学上未达到显著，可能受限于样本量和切片模型复杂性。

4.TMRE染色显示，槲皮素迅速引起线粒体膜电位下降，即线粒体去极化。T2R14拮抗剂LF1部分缓解该效应，而YM抑制剂对线粒体去极化无明显影响，暗示槲皮素诱导线粒体功能改变除T2R14相关Gαq/11通路外，可能还涉及其他机制。

 

存在与不存在 Gαq/11 抑制剂时，槲皮素对HNSCC的钙离子（Ca²⁺）反应

综上，槲皮素作为苦味受体T2R14的激动剂，能够显著诱导HNSCC细胞内钙离子释放和线粒体去极化，降低肿瘤细胞活力，展现出潜在的抗癌活性。该研究拓展了苦味受体在肿瘤生物学中的功能理解，提示通过天然苦味受体激动剂靶向T2R14可能成为头颈部鳞癌新的治疗途径。未来结合基因工具和临床模型可进一步明确其机制与应用前景。

原始出处

Turner, G.; Sywanycz, S.M.; Buchler, B.L.; Wardlow, R.D., II; Lee, R.J.; Carey, R.M. Quercetin as a Bitter Taste Receptor Agonist with Anticancer Effects in Head and Neck Cancer Cells. Nutrients 2025, 17, 3224. https://doi.org/10.3390/nu17203224

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Tags： 头颈部鳞癌治疗新方向！Nutrients：槲皮素激活苦味受体 T2R14 的抗癌分子机制