劉金輝 方亞妮 賀太平
(陜西中醫(yī)藥大學醫(yī)學技術(shù)學院,陜西 咸陽 712046)
中藥澤漆[1],又名五朵云、五鳳靈芝、貓兒眼睛草、綠葉綠花草等,為大戟科大戟屬植物澤漆的干燥全草,廣泛分布于全國,首記載于《神農(nóng)本草經(jīng)》。澤漆性微寒,味辛、苦,有毒,歸肺、小腸、大腸經(jīng),具有良好的利水消腫、消痰退熱、散結(jié)殺蟲等功效[2]。主要用于治療水氣腫滿,痰飲喘咳,瘧疾,菌痢,瘰疬,癬瘡,結(jié)核性痿管,骨髓炎等疾病。
目前,國內(nèi)外學者已從中藥澤漆中分離提取出多種化合物,其中符合類藥五原則且生物利用度較好的活性分子超過10種[3]。現(xiàn)代研究證實,澤漆除具有消炎、抗菌、殺蟲、抗氧化等功效外,還具有明確的抗腫瘤作用[4-5]。單藥澤漆及澤漆與其他中藥配伍對肺癌、肝癌、宮頸癌、食管癌等多種惡性腫瘤均有顯著的抑制作用[6-10]。本文主要對近年來澤漆抗腫瘤的作用及機制進行綜述,為傳統(tǒng)中藥澤漆應(yīng)用于腫瘤臨床治療提供參考。
1.1抑制腫瘤細胞的生長與增殖 不可控制的生長與過度增殖與惡性的腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切先關(guān)。Hua等分析了三種由澤漆中提取的二萜類化合物對人肺腺癌NCI-1975細胞、肝細胞癌HepG2細胞以及人乳腺癌MCF-7細胞的生長抑制作用,結(jié)果證實化合物euphoscopoid B對三種腫瘤細胞均有較強的毒性作用,其中對MCF-7的抑制作用最強,其IC50值為(30.23±4.18)μmol·L-1[11]。Wang等基于MTT實驗證實,澤漆中分離得到2種高含氧二萜化合物(Euphelionolides)能顯著抑制MCF-7細胞和前列腺癌PANC-1的活性[12]。有學者從澤漆甲醇提取液中分離得到3種二萜化合物(Euphoheliphanes A-C),并證實這三種化合物均可在體外抑制6種腎癌細胞的活性,且IC50值均小于50 μmol·L-1[13]。
Li等發(fā)現(xiàn)澤漆活性成分大戟苷(Euphornin)處理人宮頸腺癌Hela細胞48 h后,阻滯于G2/M期的腫瘤細胞顯著增多,且造成Hela細胞CDK-1磷酸化豐度升高,表明Euphornin抑制Hela細胞增殖的機制與調(diào)節(jié)CDK-1信號通路活性有關(guān)[14]。
Wnt/β-catenin途徑是由配體Wnt與膜蛋白受體結(jié)合激發(fā)的一組多下游通道的信號轉(zhuǎn)導網(wǎng)絡(luò),被證實與多種惡性腫瘤細胞的發(fā)生、增殖、侵染和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[15]。Tong等基于western blot分析證實,由澤漆等十味中藥配制的芪玉三龍湯可顯著下調(diào)Lewis肺癌組織中wnt/β-catenin通路節(jié)點因子Wnt1/2/5a、GSK3β和β-catenin的表達或磷酸化程度,提示該通路是芪玉三龍湯抑制Lewis肺癌生長的關(guān)鍵[16]。
1.2誘導腫瘤細胞凋亡 細胞凋亡是一種由基因控制的程序性細胞死亡過程。有效的誘導腫瘤細胞進入凋亡途徑是各類抗癌療法的核心思路之一,也是中醫(yī)藥抗腫瘤研究的主要方向[17-18]。半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶家族(caspase)是細胞凋亡的發(fā)起者和執(zhí)行者,其活性主要受線粒體和死亡受體介導信號通路調(diào)控[19]。
Li等發(fā)現(xiàn)euphornin在抑制Hela細胞生長的同時,可以劑量依賴的方式促進Hela細胞的凋亡,其作用主要依賴于caspase3/8/9/10介導的激活來實現(xiàn)[14]。另有研究證實澤漆中分離出的2種三萜化合物(euphorbatrine)可有效促進Hela細胞的凋亡,且該作用不依賴于MLKO介導的程序性壞死[20]。
Cheng等基于肝細胞癌SMMC-7721荷瘤小鼠模型,研究了澤漆乙酸乙酯提取物對SMMC-7721細胞的影響。結(jié)果顯示澤漆乙酸乙酯提取物不僅能有效抑制移植瘤的生長,且高劑量(200 μg·mL-1)提取物比等同濃度的5-FU抑制效果更加顯著。該研究進一步證實,澤漆提取物處理可顯著上調(diào)移植瘤細胞caspase3的表達,并改變Bax/Bcl-2的相對豐度比,提示其誘導細胞凋亡的機制可能是通過線粒體途徑激活caspase3信號通路[21]。另有研究證實,澤漆乙酸乙酯提取物不僅能抑制三陰型乳腺癌MDA-MB-231細胞的生長,同樣可以通過增強活性氧(ROS)所致的線粒體損傷誘導MDA-MB-231細胞發(fā)生凋亡[22]。
凋亡抑制蛋白Survivin可通過抑制caspase3/7以及與CDK4相互作用阻斷細胞凋亡,其在多種惡性腫瘤高表達,與腫瘤的診治及患者預(yù)后密切相關(guān)[23]。Tong等的研究表明,芪玉三龍湯可顯著下調(diào)Lewis肺癌組織中的survivin豐度,暗示芪玉三龍湯可能通過下調(diào)survivin達到誘導Lewis肺癌細胞凋亡的功效[16]。
1.3抑制腫瘤細胞遷移、侵襲與轉(zhuǎn)移 腫瘤轉(zhuǎn)移指腫瘤細胞脫離原發(fā)病灶繼而擴散至周圍組織器官或在遠端組織沉降,并在到達繼發(fā)組織器官后繼續(xù)生長增殖,生成新病灶的過程[24]。臨床研究證實,腫瘤轉(zhuǎn)移是造成90%以上癌癥患者死亡的重要誘因[25]。
基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)能降解細胞外基質(zhì)中的各類蛋白質(zhì)組分,進而消除腫瘤細胞侵襲和轉(zhuǎn)移的屏障,與惡性腫瘤的遷移、侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[26]。Cheng的研究結(jié)果表明,200 μg·mL-1澤漆乙酸乙酯提取物處理可顯著降低SMMC-7721細胞移植瘤組織中MMP9的表達量,同時上調(diào)腫瘤轉(zhuǎn)移抑制蛋白nm23-H1的表達,提示澤漆中的活性成分可通過調(diào)控MMP9和nm23-H1的表達來抑制SMMC-7721細胞的轉(zhuǎn)移[21]。
1.4逆轉(zhuǎn)腫瘤多重耐藥 多重耐藥(multiple drug resistance,MDR)是惡性腫瘤臨床化療失敗的重要原因之一,表現(xiàn)為腫瘤耐受一種抗癌藥物后,繼而對其他結(jié)構(gòu)不同、作用機制各異的其他抗癌藥產(chǎn)生交叉耐藥性[27]。ATP結(jié)合盒式蛋白(ATP-binding cassette transporter,ABC)過量表達是MDR產(chǎn)生重要機制,其中P-糖蛋白(permeability glycoprotein,P-gp/MDR1)在介導MDR中扮演著至關(guān)重要的角色[28]。
邵遠等基于MTT法探索澤漆乙酸乙酯提取物對MDR介導的人胃癌SGC7901/DDP(順鉑耐藥)細胞株多重耐藥的逆轉(zhuǎn)作用,證實10 μg·mL-1及20 μg·mL-1的澤漆提取物均能顯著增強耐藥細胞對順鉑和5-FU的敏感性,其機制可能與下調(diào)腫瘤細胞MDR1及LRP基因的表達有關(guān)[29]。Mai等從澤漆中分離得到17種的麻楓樹烷型二萜化合物(Helioscopianoid A~Q),并證實20 μM的helioscopianoid H或P可將P-gp介導的人乳腺癌耐藥株MCF-7/ADR對阿霉素的攝入量提升至原來3倍[30]。此外,該研究團隊從澤漆中分離得到的兩種二萜酯類化合物Heliosterpenoids A和B,同樣可顯著提升P-gp介導MCF-7/ADR細胞對阿霉素的攝入量,且Heliosterpenoids A被證實可顯著抑制人乳腺癌細胞MDA-MB-231的生長[31]。
綜上所述,目前研究結(jié)果證實澤漆的多種活性成分與不同提取物均具有明確的抗腫瘤作用,對于肺癌、乳腺癌、宮頸腺癌以及胃癌等多種惡性腫瘤的治療,有較大的臨床轉(zhuǎn)化潛力。澤漆的抗腫瘤機制包括抑制腫瘤細胞的生長和與增殖、誘導腫瘤細胞凋亡、抑制腫瘤細胞遷移、侵襲與轉(zhuǎn)移以及逆轉(zhuǎn)腫瘤細胞的多重耐藥等。同時,本文對已闡明的澤漆抗腫瘤機制及其涉及的具體靶點分子和信號通路進行了探討,為澤漆及其方劑應(yīng)用于惡性腫瘤的臨床治療提供了一定的支撐。
盡管相關(guān)實驗探索已取得較大進展,但目前關(guān)于澤漆抗腫瘤作用及機制的研究仍局限于體外細胞與動物移植瘤模型的初步階段,且機制研究多集中于候選基因或特定信號通路,缺少全面客觀的組學分析。因此,在真正廣泛用于惡性腫瘤的臨床治療之前,仍需首先開展相關(guān)的藥物臨床研究,以明確其在人體內(nèi)的作用效果。此外,與其他中藥一樣,澤漆所含的化學組分非常復(fù)雜,需結(jié)合網(wǎng)絡(luò)藥理學和實驗研究,進一步挖掘其抗腫瘤的關(guān)鍵靶點和信號途徑。隨著中西醫(yī)結(jié)合的持續(xù)深入,澤漆在惡性腫瘤的臨床治療中的潛力將不斷被挖掘,有望成為具有良好應(yīng)用前景的抗腫瘤藥物。