Effect of <italic style="font-style: italic">Lifei Xiaoji Pill</italic> （理肺消积丸） on the Warburg Effect and USP47/BACH1 Pathway in Tumor Tissues of Lung Cancer Model Mice

LIU Suxiao; ZHAO Ruili; GU Yu; DING Jinbeng; CHEN Yuebing; FENG Suxiang; LI Suyun; LI Ya

doi:10.13288/j.11-2166/r.2025.11.012

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Effect of Lifei Xiaoji Pill （理肺消积丸） on the Warburg Effect and USP47/BACH1 Pathway in Tumor Tissues of Lung Cancer Model Mice

更新时间：2025-05-28

- Effect of Lifei Xiaoji Pill （理肺消积丸） on the Warburg Effect and USP47/BACH1 Pathway in Tumor Tissues of Lung Cancer Model Mice
- Journal of Traditional Chinese Medicine Vol. 66, Issue 11, Pages: 1157-1164(2025)
- 作者机构：
  
  1.河南中医药大学第一附属医院实验中心，河南省郑州市金水区人民路19号，450000
  2.河南中医药大学第一临床医学院
  3.河南中医药大学呼吸疾病中医药防治省部共建协同创新中心/河南省中医药防治呼吸病重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13288/j.11-2166/r.2025.11.012
  CLC：
- Received：10 December 2024，
  
  Revised：2025-02-28，
  
  Published：02 June 2025
- 稿件说明：
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刘素晓,赵瑞丽,谷雨等.理肺消积丸对肺癌模型小鼠肿瘤组织Warburg效应及USP47/BACH1通路的影响[J].中医杂志,2025,66(11):1157-1164.

LIU Suxiao,ZHAO Ruili,GU Yu,et al.Effect of Lifei Xiaoji Pill （理肺消积丸） on the Warburg Effect and USP47/BACH1 Pathway in Tumor Tissues of Lung Cancer Model Mice[J].Journal of Traditional Chinese Medicine,2025,66(11):1157-1164.
刘素晓,赵瑞丽,谷雨等.理肺消积丸对肺癌模型小鼠肿瘤组织Warburg效应及USP47/BACH1通路的影响[J].中医杂志,2025,66(11):1157-1164. DOI： 10.13288/j.11-2166/r.2025.11.012.

LIU Suxiao,ZHAO Ruili,GU Yu,et al.Effect of Lifei Xiaoji Pill （理肺消积丸） on the Warburg Effect and USP47/BACH1 Pathway in Tumor Tissues of Lung Cancer Model Mice[J].Journal of Traditional Chinese Medicine,2025,66(11):1157-1164. DOI： 10.13288/j.11-2166/r.2025.11.012.

摘要

目的

基于Warburg效应及USP47/BACH1通路探讨理肺消积丸治疗非小细胞肺癌的可能作用机制。

方法

50只C57BL/6小鼠随机分为模型组、理肺消积组、抑制剂组、理肺消积+抑制剂组、顺铂组，每组10只。各组小鼠采用皮下接种Lewis细胞建立肺癌小鼠模型，接种次日开始模型组小鼠每天给予0.2 ml生理盐水灌胃，理肺消积组每天给予理肺消积丸溶液240 mg/（kg·d）灌胃，抑制剂组每天给予P22077 10 mg/（kg·d）腹腔注射，理肺消积+抑制剂组每天给予理肺消积丸灌胃+P22077腹腔注射（剂量同上），顺铂组每隔1天腹腔注射顺铂0.5 mg/（kg·d），各组均给药14天。最后一次给药次日，测量各组小鼠肿瘤重量和肿瘤体积，HE染色观察肿瘤组织病理形态，TUNEL染色检测肿瘤组织凋亡情况，免疫组化法检测肿瘤组织增殖细胞核抗原（PCNA）蛋白水平，检测肿瘤组织Warburg效应指标［包括葡萄糖浓度、乳酸含量及三磷酸腺苷（ATP）产量］，Western Blot法和qRT-PCR法分别检测泛素特异性肽酶47（USP47）、BTB和CNC同源体1（BACH1）、己糖激酶2（HK2）、甘油醛3-磷酸脱氢酶（GAPDH）蛋白和mRNA表达水平。

结果

与模型组比较，各药物干预组小鼠肿瘤重量和肿瘤体积减小，肿瘤组织病理改善，PCNA阳性率降低，肿瘤组织凋亡率升高，USP47、BACH1、HK2蛋白及mRNA表达水平均降低（

＜0.05或

＜0.01）；除顺铂组乳酸含量外，其余各药物干预组小鼠肿瘤组织葡萄糖浓度升高，且乳酸含量、ATP产量降低（

＜0.05或

＜0.01）。与理肺消积组比较，理肺消积+抑制剂组上述各指标改善更明显（

＜0.05或

＜0.01）。与顺铂组比较，理肺消积+抑制剂组

HK2、GAPDH

mRNA表达降低，USP47、HK2蛋白水平降低（

＜0.05或

＜0.01）。与抑制剂组比较，顺铂组HK2蛋白水平升高，理肺消积+抑制剂组

BACH1、HK2、GAPDH

mRNA表达降低（

＜0.05或

＜0.01）。

结论

理肺消积丸可以显著抑制肺癌小鼠肿瘤生长，其作用机制可能与通过USP47/BACH1通路抑制Warburg效应有关。

Abstract

Objective

To explore the possible mechanism of action of

Lifei Xiaoji Pill

（理肺消积丸， LXP） in the treatment of non small cell lung cancer based on the Warburg effect and the USP47/BACH1 pathway.

Methods

Fifty C57BL/6 mice were randomly divided into five groups， model group， LXP group， inhibitor group， LXP + inhibitor group， and cisplatin group， with 10 mice in each group. A lung cancer mouse model was established by subcutaneously injecting Lewis cells. On the next day， the model group mice were given 0.2 ml of saline by gavage daily， the LXP group given 240 mg/（kg·d） of LXP solution once a day by gavage， the inhibitor group intraperitoneally injected with P22077 at a dose of 10 mg/（kg·d） every day， the LXP + inhibitor group given both LXP by gavage and P22077 by intraperitoneal injection once a day， and the cisplatin group received 0.5 mg/（kg·d） cisplatin intraperitoneally every other day. All treatments lasted for 14 days. On the day after the last dose， tumor weight and volume were measured， tumor histopathology was examined by HE staining， apoptosis in tumor tissues was detected by TUNEL staining， and proliferation cell nuclear antigen （PCNA） protein levels were detected by immunohistochemistry. Warburg effect indicators， including glucose concentration， lactate content， and adenosine triphosphate （ATP） production in tumor tissues， were measured. Western Blot and qRT-PCR were used to detect the protein and mRNA expression levels of USP47， BACH1， hexokinase 2 （HK2）， and glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase （GAPDH）.

Results

Compared with the model group， all drug intervention groups showed reduced tumor weight and volume， improved tumor pathology， decreased PCNA positive rate， increased apoptosis rate， and reduced expression levels of USP47， BACH1， and HK2 proteins and mRNA （

＜0.05 or

＜0.01）. Except for lactate content in the cisplatin group， the glucose concentration in tumor tissues of other drug intervention groups increased， while lactate content and ATP production decreased （

＜0.05 or

＜0.01）. Compared with the LXP group， the LXP + inhibitor group showed more significant improvements in these indicators （

＜0.05 or

＜0.01）. Compared with the cisplatin group， the LXP + inhibitor group had lower mRNA expression of HK2 and GAPDH， and lower protein levels of USP47 and HK2 （

＜0.05 or

＜0.01）. Co

mpared with the inhibitor group， the cisplatin group had higher HK2 protein levels， while the LXP + inhibitor group showed lower mRNA expression of BACH1， HK2， and GAPDH （

＜0.05 or

＜0.01）.

Conclusion

LXP significantly inhibits tumor growth in lung cancer mice， and its mechanism of action may be related to inhibiting the Warburg effect via the USP47/BACH1 pathway.

关键词

Keywords

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Effect of Lifei Xiaoji Pill （理肺消积丸） on the Warburg Effect and USP47/BACH1 Pathway in Tumor Tissues of Lung Cancer Model Mice

DOI：10.13288/j.11-2166/r.2025.11.012

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