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Advances in study on anti-tumor mechanism of andrographolide

穿心莲内酯抗肿瘤作用机制的研究进展



全 文 :穿心莲内酯抗肿瘤作用机制的研究进展
亓翠玲 o王丽京 3 o周鑫磊
k广东药学院 基础学院 o广东 广州 xtsssyl
≈摘要   近年来 o穿心莲内酯的研究日益受到重视 o穿心莲内酯具有抗肿瘤 !消炎抗菌 !抗病毒感染等广泛药
理作用 ∀在抗肿瘤方面的研究发现穿心莲内酯具有抗胃癌 !肝癌 !肺癌 !乳癌等多种肿瘤的作用 ∀其抗肿瘤的机制
可能与诱导肿瘤细胞的凋亡 !抑制细胞周期 !提高淋巴细胞抗肿瘤活性等方面有关 ∀
≈关键词   穿心莲内酯 ~抗肿瘤 ~作用机制
≈中图分类号   • u{xqx ≈文献标识码   „ ≈文章编号   tsst2xvsukusszlus2us|x2sv
≈收稿日期   ussz2sw2tt
≈通讯作者   3 王丽京 oר¯}ksusl v|vxuuvto∞2°¤¬¯}º¤±ª¯¬2
­¬±ªyuƒ ¼¤«²²q¦²°q¦±
穿心莲内酯 k¤±§µ²ªµ¤³«²¯¬§¨ l系自爵床科植物穿心莲
Ανδρογραπηισ πανιχυλαταk…∏µ°q©ql‘¨ ¶¨中提取得到的二萜内
酯类化合物 o是中药穿心莲的主要有效成分之一 ≈t  ∀现代研
究表明 o穿心莲内酯具有消炎抗菌 !抗病毒感染 !抗心血管疾
病 !抗肿瘤 !免疫刺激 !保肝利胆及抗生育等多种功能 ∀
1 抗肿瘤作用
孙振华等 ≈uov 研究表明 o穿心莲内酯与硫酸氢钠制备的
莲必治注射液 k…l在体外研究与动物实验对胃癌 !肝癌 !
肺癌 !乳癌等有明显的抗癌作用 ∀王新扬等报道穿心莲内酯
抗乳腺癌效果类似于紫杉醇 o抗前列腺癌作用类似于顺铂 o
但是其毒性却比这两者低很多 ≈w  ∀ • ¤­¤ª²³¤¯ ≥oŽ∏°¤µ• „
等人报道穿心莲内酯可以抑制不同肿瘤细胞的增殖 o具有直
接 !间接抗肿瘤活性 ≈x  ∀脱水穿心莲内酯琥珀酸半酯对
• uxy移植性肿瘤有一定的抑制作用 o其精氨酸复盐对培养的
乳腺癌细胞 ⁄‘„合成可能有抑制作用 ∀穿心莲内酯可诱导
前列腺癌 °≤ 2v细胞凋亡 o所以具有抗前列腺癌的作用 ≈y  ∀
穿心莲内酯在低浓度时即有抗结肠癌的作用 ≈z  o并具有抗黑
色素瘤的作用 ≈x  o还具有潜在的诱导白血病细胞分化的功
能 ≈{  o对肿瘤细胞有细胞毒性作用 ∀它的单体制剂与化疗制
剂环磷酰胺 k≤°„l联合应用能够抑制人鼻咽癌细胞和淋巴
细胞白血病 ≈uo| 的生长 ∀应用单体制剂莲必治治疗实体瘤
型 ≥t{s瘤小鼠模型实验表明 o莲必治与淋巴因子激活的杀
伤细胞 k„Žl组合用药 o抑瘤率达 |u1tuh ~能明显延长荷
瘤鼠的生存时间 o并有明显保护胸腺 !恢复脾损伤的作用 ≈|  ∀
以上研究表明穿心莲内酯在体内 !体外均有抑制多种肿瘤增
殖和诱导分化的作用 ∀
2 抗肿瘤机制
2q1 诱导肿瘤细胞凋亡
穿心莲内酯对肿瘤细胞中凋亡相关基因 …¦¯2u家族成
员中 …¤¬和 …¬§基因的凋亡具有重要作用 ∀穿心莲内酯可
以促进 ¦¤¶³¤¶¨{依赖性的凋亡基因 …¬§诱发的细胞分裂 o接
着引起一系列级联反应如 …¤¬构型的改变 !线粒体位置改
变 !细胞色素 ≤从线粒体中释放出来及 ¦¤¶³¤¶¨|o¦¤¶³¤¶¨v被
激活 ≈ts  o穿心莲内酯由于诱发了上述一系列信号传递 o最终
导致人类癌细胞凋亡 ∀穿心莲内酯可以引起人类癌细胞凋
亡的一系列形态学变化 ∀ Ž¬° × Š等 ≈y 研究表明穿心莲内
酯在处理前列腺癌细胞系 w «后就可出现肿瘤细胞固缩及
细胞表面微绒毛的消失 ~治疗 w ∗ { «后出现染色质浓缩和
断裂 ~治疗 { «后在电子显微镜下可以看到细胞膜空泡化和
凋亡小体形成 ∀同时在治疗 u ∗ w «后也发现有大量的
¦¤¶³¤¶¨v和 ¦¤¶³¤¶¨{活化 ∀这表明穿心莲内酯可以通过诱
导细胞凋亡途径达到对肿瘤细胞的抑制 o而诱导细胞凋亡是
通过凋亡蛋白酶激活的一系列级联反应实现的 ∀
2q2 抑制细胞周期
穿心莲内酯能影响控制细胞分裂的细胞周期依赖性激
酶 k≤⁄Žl°¦§¦u激酶的活性 ∀该激酶活性过高是导致 °vw¦§¦u
激酶蛋白过多表达 o造成细胞分裂过多而引发癌症的主要原
因之一 ∀穿心莲内酯还可以使细胞周期抑制蛋白 °uz过多
表达 ≈x  ∀ °vw¦§¦u激酶蛋白和细胞周期抑制蛋白 °uz过多表
达均可抑制细胞周期的 Šs 2Št期 o从而使穿心莲内酯直接发
挥抗肿瘤的活性 ∀
2q3 提高淋巴细胞抗肿瘤活性
Œƒ‘2ΑoŒ2tuoŒƒ‘2Χ具有抗病毒 !抗肿瘤和调节免疫的
作用 ∀ בƒ2Α可以诱导细胞凋亡及许多细胞因子如 Œ2toŒ2
yoŒ2tu的分泌 o并且可以激活 ×细胞 ∀ Œ2tu能激活许多炎
症细胞如 ×细胞 !自然杀伤细胞并能诱导细胞因子如 Œƒ‘2Χ
的产生 o而 Œƒ‘2µ可以促进 Œ2tu产生及激活巨噬细胞 ∀穿
心莲内酯作用外周血单个核细胞 k°… ≤≥ l能显著诱导 Œƒ‘2
ΑoŒƒ‘2Χoבƒ2Α产生 ≈t  ∀ ¬±2‹∏¤±¬±等研究发现穿心莲内
酯可以通过抑制 ∞• Žtru信号通路而诱导 בƒ2Α的产
生 ≈tt  ∀以上细胞因子都可激活单核巨噬细胞及自然杀伤细
#x|su#
第 vu卷第 us期
ussz年 ts月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλοφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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胞 ∀激活的淋巴细胞及产生的细胞因子提高了淋巴细胞抗
肿瘤的活性 o也使得穿心莲内酯具有间接抗肿瘤的活性 ∀
2q4 抑制血管生成
抑制血管生成是目前认为治疗癌症的最有希望的治疗
措施 o因为它不会诱导抗药性并且对正常组织有很小的细胞
毒作用 ∀穿心莲内酯可以通过抑制一些促血管生长的细胞
因子而抑制血管的生成 ∀由巨噬细胞 !肥大细胞和成纤维细
胞产生的细胞因子和血管源性生成因子刺激了血管生长 ∀
如 }Œ¯2y是一种血液恶性肿瘤的生长因子并且可以刺激血管
内皮生成因子 ~Š 2≤≥ƒ也与血管生成包括血管内皮细胞的
分化以及它们的迁移和增殖有关 ~בƒ可以上调   °2|表
达 o因此 בƒ具有促进血管生成作用 ~∂ ∞Šƒ在内皮细胞中
具有诱导 ‘’合酶的活性并且提高了内皮细胞的通透性 o因
此 ∂ ∞Šƒ是抗血管治疗的一个靶点 ∀穿心莲内酯可以下调
上述炎症细胞因子而发挥抗血管的活性 ∀它还可以抑制血
清 ‘’的水平 ∀据报道穿心莲内酯还可以上调 Œ¯2u和 ׌ °2
t的水平 ∀总之 o穿心莲内酯主要通过下调各种前血管源性
分子如 ∂ ∞Šƒo‘’和促炎细胞因子以及上调抗血管生成分
子如 Œ2u和 ׌ °2t抑制肿瘤特异血管生成及阻止肿瘤生
长和转移 ≈tu  ∀
2q5 作用靶点
21511 核因子 2ϑ…k‘ƒ2ϑ…l 是一种重要的转录调控因子 o
可与多种基因启动子部位的 ϑ…位点发生特异性结合而促
进转录表达 o它是由 ≥ ±¨和 …¤¯·¬°²µ¨在 t|{y年首先从成熟
…淋巴细胞中抽提出的 ∀它是一种普遍存在的转录因子 o存
在于许多类型的细胞中 o通过调控多种重要的细胞因子 !黏
附分子和趋化因子的表达 o在机体的免疫应答 !炎症反应及
细胞的生长调控等方面发挥重要的作用 ∀活化的 ‘ƒ2ϑ…具
有明显的促进肿瘤细胞增殖的作用 ∀ ‘ƒ2ϑ…的持续活化可
促进肿瘤细胞的增生 o抑制肿瘤细胞的凋亡 o促进血管新生 o
提高肿瘤细胞的转移能力 o因此 ‘ƒ2ϑ…在肿瘤发生 !发展的
多个环节均起重要的作用 ≈tv  ∀许多文献报道穿心莲内酯可
以抑制 ‘ƒ2ϑ…的活性 ∀  ¤µ¬¤ „ ‹¬§¤¯ª²等研究表明穿心莲
内酯可以抑制 ‘ƒ2ϑ…与 ⁄‘„结合 o而 ‘ƒ2ϑ…激活的最后环
节是其与 ⁄‘„的结合 o所以穿心莲内酯可以抑制 ‘ƒ2ϑ…活
化 ∀另一方面 o通过转录因子的干扰 o穿心莲内酯也可以影
响 ‘ƒ2ϑ…靶基因的表达 ∀  ¤µ¬¤ „ ‹¬§¤¯ª²等还报道穿心莲
内酯可能是在细胞内水平抑制 ‘ƒ2ϑ…活性而不是受体水
平 ≈tw  ∀ ≠¬2ƒ ±¨ª÷¬¤等研究表明穿心莲内酯可以通过减少
³xs集团第 yu位半胱氨酸的共价修饰抑制 ‘ƒ2ϑ…寡核苷酸
与核蛋白的结合 ∀穿心莲内酯抑制了 ‘ƒ2ϑ…的活性 o因此
穿心莲内酯减少了细胞黏附分子 ∞选择素的表达 o阻止了血
流中 ∞选择素调节的白细胞的黏附 o从而说明穿心莲内酯具
有抗炎的作用 ≈tx  ∀有报道穿心莲内酯可抑制肿瘤细胞的增
殖 ≈ty  ∀总之 o‘ƒ2ϑ…是穿心莲内酯的一个重要的治疗靶点 o
所以关注 ‘ƒ2ϑ…o为通过对穿心莲内酯进行修饰和改造 o寻
找更加有效的抗肿瘤活性的化合物提供了一个新的方案 o并
为肿瘤和自动免疫性疾病治疗提供了一个新的方案 ∀
2q5q2 丝裂原蛋白激酶家族 k „°Ž¶l 包括 ∞• Žtruo°v{
和 ‘Žo可调节 בƒ2Α和 Œ2tu的表达 ∀穿心莲内酯可以抑
制脂多糖活化的小鼠腹膜巨噬细胞产生 בƒ2Α和 Œ2tu∀穿
心莲内酯通过 ∞• Žtru信号通路抑制 בƒ2¤的产生 o但是不
能够抑制 Œ2tu的产生 ≈tt  ∀还发现脂多糖活化小鼠腹膜巨
噬细胞后 o虽然 °v{和 ‘Ž都有很强的活性 o但是穿心莲内
酯对 °v{和 ‘Ž的活性没有影响 ≈tz  ∀总之 o∞• Žtru作为
穿心莲内酯新的作用靶点 o为穿心莲内酯抗炎机制的研究开
辟了新的研究领域 ∀
2q5q3 磷脂酰肌醇 2v激酶 k°Œ2vŽl r„®· °Œ2vŽ是由含有 u
个 ≥‹u区的 ³{x调节亚单位和 ³tts催化亚单位组成的异源
二聚体 o在第二信使的生成等方面是必不可少的 o也是信号
转导通路不可缺少的成分 ∀穿心莲内酯可以通过激活磷脂
酰肌醇 2v激酶 k°Œ2vŽl r„®·通路阻止内皮细胞凋亡 o主要作
用方式有 }在血管内皮细胞中 o穿心莲内酯诱导前凋亡蛋白
…„⁄磷酸化 o…„⁄是一个重要的 „®·的底物 o…„⁄磷酸化促
进了 …„⁄与 tw2v2v结合和与 …≤2÷ 的¯分离 ≈t{  ~穿心莲内
酯阻止血管内皮细胞中细胞色素 ≤释放到细胞质中 o而细胞
色素 ≤一旦释放到细胞质中就可与 „³¤©2t和 ³µ²¦¤¶³¤¶¨2|
形成凋亡因子 o活化 ¦¤¶³¤¶¨2|o导致一系列 ¦¤¶³¤¶¨活化 o引
起血管内皮细胞凋亡 ≈tz  ~穿心莲内酯可以通过激活 °ŒvŽ2
„®·通路 o抑制线粒体的死亡通路 ≈t{ 和各种 ¦¤¶³¤¶¨vr|的活
性 ≈t|  ∀总之 o穿心莲内酯通过激活 °ŒvŽ2„®·通路抑制了血
管内皮细胞的凋亡 o这可能是穿心莲内酯治疗血管粥样硬化
的机制之一 ∀
3 小结与展望
穿心莲内酯资源广泛 o在动物体内吸收快 !药效长 o生物
利用度高 o无明显的毒副作用 o具有较大的临床应用价值 ∀
而且 o近年来它的新的作用靶点的发现 o使其有望发展成为
一种安全 !有效的抗肿瘤的药物 ∀今后 o应对其抗肿瘤作用 !
机制尤其是其抗肿瘤的作用靶点进行深入研究 o并着手临床
应用的探索 o是在抗肿瘤 !抗炎等领域有着广泛应用前景的
新药 ∀
≈参考文献  
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≈u  徐立春 o陈 牧 o孙振华 o等 q莲必治对肿瘤细胞直接杀伤与
协同作用的研究 1见 }中国实用临床医药学 ≈  1成都 }四川
科技出版社 ot|||}wxzq
≈v  孙振华 q莲必治促进人淋巴细胞生长的实验研究 q见 }中国现
代实用医药 ≈  q成都 }成都科技大学出版社 ot|||}ts{q
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其抗肿瘤活性 ≈ q中国药学大学学报 oussxovy}xswq
≈x  • ¤­¤ª²³¤¯ ≥o Ž∏°¤µ• „o ⁄¨¨ √¬⁄ ≥o ·¨¤¯q „±§µ²ªµ¤³«²¯¬§¨ o ¤
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体内肿瘤生长的实验研究 ≈ q浙江中西医结合杂志 oussto
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[ Αβστραχτ] Œ± µ¨¦¨±·¼¨ ¤µ¶o °²µ¨ ¤±§°²µ¨ ¤·¨±·¬²± º¤¶³¤¼¨ §·²·«¨ ¶·∏§¼ ²©¤±§µ²ªµ¤³«²¯¬§¨ q „±§µ²ªµ¤³«²¯¬§¨ «¤¶·«¨ ¬¨2
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≈责任编辑 刘  
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第 vu卷第 us期
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