帖超男 喬鳳伶 冷平 余蓉 綜述 張敬建 審校

作者單位：610000 成都 成都中醫(yī)藥大學醫(yī)學技術學院

綜述

苦參堿對白血病細胞的作用及分子機制的研究進展

帖超男 喬鳳伶 冷平 余蓉 綜述 張敬建 審校

作者單位：610000 成都 成都中醫(yī)藥大學醫(yī)學技術學院

目前白血病治療方法主要為化療和造血干細胞移植，但兩者都有一定副作用?？鄥A對白血病細胞有抑制增殖、誘導分化、抑制轉(zhuǎn)移和逆轉(zhuǎn)耐藥的作用，單獨用藥或作為化療、骨髓移植輔助藥物，都具有較高的應用價值。本文就苦參堿對白血病細胞的作用及分子機制的研究進展作一綜述。

苦參堿；白血??；誘導分化；轉(zhuǎn)移；耐藥；分子機制

白血病是常見的血液系統(tǒng)惡性腫瘤之一，惡性程度高、進展快、預后差?，F(xiàn)有的治療方法主要包括化療、造血干細胞移植、靶向治療和細胞免疫治療等。目前多藥聯(lián)合的化療方案仍是白血病治療的主要手段，但化療藥物毒副作用較明顯，且部分患者對化療產(chǎn)生耐藥或出現(xiàn)復發(fā)、轉(zhuǎn)移等情況，成為化療失敗的主要原因。造血干細胞移植治療白血病復發(fā)率低、生存率高，但存在配型困難、成功率低、易出現(xiàn)并發(fā)癥等缺點。靶向治療、細胞免疫治療毒副反應較小，但治療費用高、起效慢、單一治療易出現(xiàn)耐藥性、缺乏特異生物標志物等局限性。因此，探索有效的抗白血病新藥及其藥物作用的靶點，對白血病的臨床治療具有重大意義。苦參堿是從傳統(tǒng)抗腫瘤中藥苦參中提取的生物堿之一，屬四環(huán)喹嗪啶類化合物［1］。近年來，大量藥理和臨床研究發(fā)現(xiàn)，苦參堿有抗腫瘤、抗纖維化、抗病毒、鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛等作用［2，3］。尤其在抗腫瘤方面，苦參堿具有抑制白血病細胞增殖、促進白血病細胞凋亡等作用，同時具有良好的藥理活性和不良反應少的優(yōu)點，使其成為一種有前景的抗白血病藥物或化療、骨髓移植等治療手段的輔助藥物。現(xiàn)將苦參堿對白血病細胞的作用及分子機制的相關研究進展作一綜述。

1 苦參堿對白血病細胞抑制增殖、誘導凋亡的作用

近年多項研究證實，苦參堿對不同離體白血病細胞株均具有抑制增殖、誘導凋亡的作用。宋慶林等［4］研究苦參堿在體外對人早幼粒細胞白血病H L-60細胞的抑制增殖和誘導凋亡作用，結(jié)果各濃度苦參堿組吸光度均較對照組顯著降低，細胞凋亡率均顯著高于對照組。王雙等［5］研究苦參堿聯(lián)合阿霉素對耐藥白血病K562/A02細胞株的影響，結(jié)果顯示單純苦參堿組中不同濃度的苦參堿對K562/A02細胞均有抑制作用，且隨苦參堿濃度的增高，抑制作用增強；不同濃度的苦參堿+阿霉素組的細胞抑制率均顯著高于單純苦參堿組，且隨著苦參堿濃度增加，細胞抑制率呈上升趨勢；苦參堿組及苦參堿聯(lián)合阿霉素組K562/A02細胞凋亡率較對照組明顯升高。呂曉霞等［6］采用流式細胞術等方法觀察苦參堿對慢性髓細胞白血病K562細胞體外增殖的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)苦參堿處理后的K562細胞胞體明顯縮小，核染色質(zhì)致密，細胞核減少或消失，細胞呈串珠樣生長，細胞碎片及出芽細胞明顯增多；M TT增殖實驗發(fā)現(xiàn)，苦參堿對K562細胞的增殖抑制作用呈劑量、時間依賴性；同時還發(fā)現(xiàn)苦參堿作用下的K562細胞誘導凋亡百分率明顯高于對照組細胞的自發(fā)凋亡率，隨著苦參堿作用濃度和時間的延長，K562細胞壞死比例明顯增高，凋亡細胞比例未增高，推測可能與苦參堿的不同作用濃度或時間有關，較高濃度苦參堿或較長作用時間更易導致細胞壞死而非凋亡。喻依川等［7］研究苦參堿對人紅白血病T F-1細胞的作用，發(fā)現(xiàn)苦參堿作用T F-1細胞24 h、48 h、72 h后，細胞生長均受到抑制，抑制率呈劑量和時間依賴性，T F-1細胞凋亡率較對照組明顯升高?？鄥A對人急性單核細胞白血病T H P-1細胞株也有同樣作用［8］。

目前對于苦參堿抑制白血病細胞增殖和誘導細胞凋亡的分子機制研究不多。張永清等［9］探討苦參堿誘導T淋巴細胞白血病J M細胞調(diào)亡相關基因的表達并進一步分析其機制，結(jié)果表明J M細胞經(jīng)苦參堿誘導后，基因芯片雜交結(jié)果顯示31個基因有差異表達，包括c a s pa s e 8、c a s pa s e 3和c a s pa s e 10等多個c a s pa s e家族成員，其中caspase 8基因經(jīng)苦參堿誘導后表達上調(diào)尤為顯著。W e s t e r n bl o t證實c a s pa s e 8表達變化與苦參堿作用時間呈正相關，提示苦參堿可能通過c a s pa s e依賴途徑對J M細胞產(chǎn)生誘導凋亡作用。

bcl-x L、c y cl in D1、p27和c-my c均為調(diào)節(jié)ME K-ER K信號轉(zhuǎn)導途徑的重要靶蛋白，與細胞周期的調(diào)控、凋亡及增殖密切相關。何流漾等［10］研究發(fā)現(xiàn)苦參堿可顯著抑制慢性髓細胞白血病K562細胞內(nèi)抗凋亡蛋白bcl-x L、c y cl in D1及c-my c的表達，上調(diào)細胞周期素依賴激酶抑制劑（C K I）p27的表達，而苦參堿對細胞周期調(diào)控因子（特別是在細胞G1期發(fā)揮調(diào)控作用的分子）表達的調(diào)節(jié)是其抑制K562細胞生長的重要分子基礎。細胞周期的主要調(diào)控點在G1期，它決定細胞能否通過G1期進人S期。c y cl in D1可增強細胞通過G1期→S期，促進細胞分裂增殖。c-my c可促進細胞從G1期向S期轉(zhuǎn)換，從多個水平調(diào)節(jié)c y cl in D、c y cl in E及c y cl in A的表達，并通過多種途徑參與細胞增殖與凋亡調(diào)控。

喻依川等［7］研究發(fā)現(xiàn)，苦參堿可以抑制急性單核細胞白血病T H P-1細胞中癌基因SALL4的表達，且呈濃度及時間依賴性，而細胞凋亡率與S ALL4表達下降呈正相關，提示SALL4基因表達下降在苦參堿誘導白血病T H P-1細胞凋亡過程中可能起重要作用。周陳姣等［11］進一步研究了苦參堿對人急性紅白血病T F-1細胞中SALL4基因及W n t/β-c a t enin信號通路下游靶基因表達的影響，結(jié)果顯示，經(jīng)不同濃度苦參堿處理后，T F-1細胞中SALL4、β-catenin、c-myc、cyclin DI基因的表達水平均較對照組下降，且呈濃度依賴性；SALL4基因與β-catenin、c-myc、cyclin DI基因的表達明顯相關，進一步說明苦參堿對TF-1細胞SALL4基因及Wnt/β-catenin信號通路下游靶基因表達的抑制可能在抑制細胞增殖、誘導細胞凋亡過程中起重要作用。

馬玲娣等［12］研究證實，常見的幾種人白血病細胞株及原代培養(yǎng)的人白血病細胞表面均有N K G2D配體M I CA/B和 U LBP分子的表達，且大部分白血病細胞U LBP的表達明顯高于M I CA/B。經(jīng)苦參堿處理后這些白血病細胞表面N K G2D配體表達大部分上調(diào)。提示苦參堿對N K G2D配體分子表達調(diào)節(jié)作用的不同，可能與M I CA/B或U LBP分子在白血病細胞中有不同的表達調(diào)控機制有關。

2 苦參堿在抑制白血病細胞侵襲轉(zhuǎn)移中的作用

在腫瘤轉(zhuǎn)移過程中，腫瘤細胞與各種宿主細胞或細胞外基質(zhì)發(fā)生黏附，增加了其生存和侵襲的能力，因此抗黏附治療是抗轉(zhuǎn)移的一個重要方向［13］。張偉等［14］用不同濃度的苦參堿作用于急性淋巴細胞白血病Ju rk a t細胞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，一定濃度苦參堿能有效抑制Ju rk a t細胞與纖維粘連蛋白的黏附能力，并能顯著降低Ju rk a t細胞的運動和侵襲能力；同時可明顯下調(diào)Ju rk a t細胞MMP-9m R N A的表達。張偉等［15］又進一步以急性早幼粒細胞白血病H L-60細胞為研究對象，發(fā)現(xiàn)苦參堿能全面抑制其H L-60細胞的黏附、運動和侵襲能力，作用機制可能與下調(diào)MMP-2和MMP-9 m R N A的表達有關。林淑儀等［16］研究發(fā)現(xiàn)苦參堿能全面抑制R aji細胞、K562細胞的黏附、運動和侵襲能力，其機制可能為苦參堿通過抑制低氧下H I F-1α的表達，從而抑制VEGF等靶基因的表達來實現(xiàn)抑制白血病侵襲轉(zhuǎn)移的作用。

3 苦參堿在逆轉(zhuǎn)白血病細胞多藥耐藥性中的作用

白血病細胞對化療藥物產(chǎn)生的多藥耐藥性是影響化療效果的重要原因之一，尋找高效低毒的耐藥逆轉(zhuǎn)劑是亟待解決的問題。近年研究［17，18］發(fā)現(xiàn)，中藥單體及復方等可以多途徑、多靶點逆轉(zhuǎn)耐藥。陳超等［19］用M TT法測定苦參堿對白血病K562/A D M耐藥細胞的逆轉(zhuǎn)耐藥倍數(shù)為7.73；發(fā)現(xiàn)在苦參堿作用下K562/A D M耐藥細胞中P27、P170蛋白的表達明顯受抑制，提示苦參堿抗白血病耐藥的機制可能為抑制耐藥細胞中相關蛋白的表達。王雙等［20］也發(fā)現(xiàn)苦參堿和甲孕酮均可部分逆轉(zhuǎn)有多藥耐藥表型的白血病細胞株K562/A O2對阿霉素的耐藥性，二者聯(lián)合應用效果更佳，協(xié)同作用的同時可以增強化療藥物對耐藥腫瘤細胞的增殖凋亡率。吳迪炯等［21］以對全反式維甲酸敏感的APL細胞系N84及其全反式維甲酸耐藥株N B4-R1作為研究對象，發(fā)現(xiàn)苦參堿能顯著逆轉(zhuǎn)N R4-R1細胞的耐藥性。李文瑜等［22］發(fā)現(xiàn)苦參堿能增加白血病多藥耐藥細胞系K562/A02對柔紅霉素的敏感性，部分逆轉(zhuǎn)柔紅霉素的耐藥性，其機制為苦參堿降低多藥耐藥基因mdr-1m R N A的表達，使細胞膜上P-170糖蛋白量減少，降低經(jīng)P-170糖蛋白介導的細胞內(nèi)柔紅霉素外排能力，從而增強了K562/A02對柔紅霉素的敏感性。此外，苦參堿還能增加白血病多藥耐藥細胞系K562/A D M對阿霉素的敏感性［23］。

綜上所述，苦參堿對白血病細胞起到抑制增殖、誘導分化、抑制轉(zhuǎn)移和逆轉(zhuǎn)耐藥的作用。不論是單獨用藥，還是作為化療或骨髓移植輔助藥物，都有廣闊的前景。但苦參堿對白血病細胞產(chǎn)生作用的分子機制仍有待進一步探討。

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［2016-06-21收稿］［2016-07-18修回］［編輯 江德吉］

R733.7

A

1674-5671（2016）04-03

10.3969/j.issn.1674-5671.2016.04.15

張敬建。E-mail：jj1916ff@163.com