全 文 ：宋振玉 , 等 · 当代药理学 . 北京 :中国协和 医科大学及 2 1 D w iv e d i Y , 。 t a z . Pha r m a e ol R e s , 2 9 91 , 2 3 : 5 9 9
北京医科大学联合出版社 , 2 9 9 4 . 3 9 3 (1 9 9 7 一1 1 一 0 6 收稿)
杨绍英 . 国外医药一植物药分册 , 1 9 9 6, 1l( 6 ) : 2 59 1 9 9 7 一1 2 一 1 7 修 回)
类胡萝 卜素与癌症的化学预防
青岛大学天然色素研究所 (2 6 6 0 7 1) 高 蓝 来 李浩明
摘 要 综述了类胡萝 卜素对癌症化学预防作用的研究进展 。流行病学和药理实验都肯定 a 一 、俘一胡
萝 卜素 , 番茄红素 , 叶黄素等类胡萝 卜素具有抗癌作用 。 其中 , 俘一胡萝 卜素对一些癌症和癌前病变如
口腔粘膜白斑病 、 鼻咽癌等有比较好的治疗效果 。 类胡萝 卜素对肺癌的疗效尚需在临床研究中得
到证实 。
关键词 类胡萝 卜素 癌症 药理实验 临床效果
类胡萝 卜素是一类油溶的化合物 , 很多
植物和动物的黄色和红色是由它们产生的 ,
多种类胡萝 卜素已从深桔黄色 、黄色和黑绿
叶果蔬中分离出 。 有多项证据表明许多类胡
萝 卜素有抗癌 活力 , 它 们的应用可能使因癌
症致死的危险性降低 20 %一 30 % 。
1 类胡萝 卜素的摄人与吸收
类胡萝 卜素广泛存在于蔬菜 、水果 、植物
和海洋生物中 。 从日常饮食摄入类胡萝 卜素
时 , 血清类胡萝小素水平为 1 ~ 3 拜g / m L , 其
中 1 5 %一 3 0 %为 卜胡 萝 卜素 (a ll一 t r a n s 一p-
ca ro te ne )
, 其余为 a 一胡萝 卜素 、番茄红素 (ly -
e o p e n e )
、 叶黄素 (lu te in ) 、月一隐黄质印一 e r yp -
to x a n thin )和玉米 黄质 (z e a x a n th in )等类胡
萝 卜素 。 此外 , 虾青素 (a s t a x a n thin ) 、鸡油菌
黄 质 ( e a n tha x a n th in e ) 、 a 一藏 花 酸 (。 -
er oc e ti n) 等经常食用的对人体健康有益的类
胡萝 卜素也已被尝试用于药物研究 。 在人体
中 , 脂肪组织是类胡萝 卜素最大的贮存处 , 可
贮存 80 % ~ 85 %的类胡 萝 卜素 , 肝 中贮存
8 % 一 12 % , 肌 肉中有 2 % ~ 3 % , 血清 中有
1 %
。
血清 p一胡萝 卜素水平在健康男性和女性
中分别比癌症发生者高出 14 %和 5 . 5 % (但
其易受到饮食变化的影响 ) 。流行病学研究把
癌症的发生与饮食和血清 p一胡萝 卜素的低含
量联 系起来 , 如当饮食中多摄入水果或蔬菜
时 , 会降低 口腔癌和鼻咽癌的发生 , 而往往那
些病人的血清中 , p一胡萝 卜素的水平均很低 ;
血清中 件胡萝 卜素的水平与子宫颈癌和癌前
病变的发生有反向的关系 。 调查表明 , p一胡萝
卜素有预 防肺癌的作用〔D , 对宫颈癌 、 卵巢
癌 、食管癌 、喉癌 、 口腔癌和鼻咽癌也有预防
作用 , 对乳腺癌 、前列腺癌 、结肠直肠癌和 胃
癌的作用不明显 , 认为发生癌症的危险性与
饮食中件胡萝 卜素的缺乏或血清中低含量 日-
胡萝 卜素有关 , 而与 Vi t A 无关 。对其它类胡
萝 卜素的流行病学研究发现 , 番茄红素的血
清水平和子宫颈病变 、肺癌及胰腺癌的发生
有反向的关系 , 叶黄素的血清水平和肺癌有
反向关系 , a 一胡萝 卜素的血清水平和宫颈癌
有反 向关系 。
2 药理实验结果
在以仓鼠为动物效应模型的研究中 , 对
经二 乙基亚硝胺 (D E N A )诱导肺肿瘤的仓鼠
皮下注射 件胡萝 卜素(0 . 02 8 m m ol /k g 体重 ,
每周 2 次 ) , 并在饮食中供给 V it A (4 · 8 m g
视黄醇 /k g 饮食 ) , 可抑 制肺肿瘤的发生 ; 给
带 A d d r e s s : G a o L a n , N a t u r al Pig m e n ts R e s e a re h In s titu t e , Q in g d a o U n iv e r s ity
,
Q in g d a o高 蓝 1 9 8 9 年毕业于中国科技大学生物系分子生物学专业 , 获硕士学位 。 至今在青岛大学天然色素研究所从事天然产物的研究与开发工作 , 发表论文 20 余篇 , 获多项科研奖励 。
.
3 4 6
.
其 口服 p一胡萝 卜素 (2 1 47 . 4 n g /k g 饮食 )和
V it A (9
·
2 m g / k g 饮食 )也可减少肺肿瘤的
发生〔2〕 , 此时血清 件胡萝 卜素的水平也增加
了 。据报道 , 仅有 1 种类胡萝 卜素可以单独抑
制肺癌 的发生 , 在 由硝 基 唆 琳一 1 一氧化 物
(N Q O )诱导 , 由甘油糖促进的小鼠模型 中 ,
饮食供给 a 一胡萝 卜素可抑制肺肿瘤的发展 ,
件胡萝 卜素无效川 。 口服 件胡萝 卜素可抑制
由过氧化苯甲酞促进的仓鼠颊腺凹上皮细胞
癌 , 也可抑制由亚硝基二 甲胺 (D M N )诱发的
仓鼠颊腺凹上皮细胞肿瘤 。 各胡萝 卜素 、鸡油
菌黄质对二 甲基苯并花 (D MB A )诱发的仓鼠
颊腺凹上皮细胞癌均有抑制作用 。 p一胡萝 卜
素对皮肤肿瘤的发生也有抑制作用 , 经饮食
供给后可抑制由紫外线诱发的小鼠皮肤鳞状
细胞癌变和癌前乳头瘤的发展 。 月一胡萝 卜素
对十四烷酞佛波醋酸醋 (T PA )诱导的小鼠
表皮鸟氨酸脱梭酶 (O D C )活性的升高有抑
制作用 , 延迟由 D M BA 诱发 、 T PA 促进的表
皮乳头状瘤发生的时间 , 减少乳头状瘤发生
的数目 , 对癌有明显的化学预防作用 〔4〕。给小
鼠以 件胡萝 卜素或鸡油菌黄质 (2 0 0 m g / kg
饮食 ) , 经 1 4。 d 后 , 以 D MB A 诱发皮肤乳头
状瘤 , 与对照组相比明显 降低了皮肤乳头状
瘤的发生率 , 且瘤中的癌基因 。一m yc 的表达
也受到了抑制 〔5〕 。 藏花酸抑制 由 D MB A 诱
发 、 巴豆油促进的小鼠鳞状细胞癌变和乳头
瘤的发展 , 其效力比 各胡萝 卜素低 。叶黄素抑
制 由 D M BA 诱发 、 T PA 促进的小鼠皮肤肿
瘤的形成 。 临床前的效能研究表明类胡萝 卜
素对乳腺癌有抑制作用 , p一胡萝 卜素和番茄
红素联合使用 可 抑制体外培养的暴露于
D M B A 的小鼠乳腺器官增 生小泡小节的形
成 。 口服 卜胡萝 卜素能抑制由盐酸二 甲阱诱
导的小鼠结肠腺 ‘瘤和腺癌 , 而 口服鸡油菌黄
质却增加 一了肿瘤的发生 。 口服 p一胡萝 卜素可
减少暴露于黄曲霉素 B l 的大鼠模型的肝细
胞癌变 。 藏花酸也抑制由黄曲霉素 B l 在大鼠
肝中引发的癌前变化 。 口服 件胡萝 卜素可抑
制由 D M BA 诱发的小鼠胰腺癌 。经饮食供给
《中草药》1 9 9 8 年第 29 卷第 5 期
大 鼠 p一胡萝 卜素 (0 . 1 或 1 . 0 9 /k g 饮食 )或
硒 (l . 0 或 2 . 5 m g / k g 饮食 )及两者联合使用
都可抑制由氮丝氨酸诱发的胰腺癌〔6〕。
3 临床治疗效果
从部分临床研究结果可看到 民胡萝 卜素
对一些癌症和癌前病变 , 如 口腔粘膜白斑病 、
鼻咽癌等有比较好的治疗效果 , 而对肺癌 、结
肠癌和皮肤癌等效果不能肯定 。
一项研究给男性吸烟者 冬胡萝 卜素 (20
m g /d )
, 持续 14 周后 , 以痰中上皮细胞 D N A
分析作为癌前病变信号 , 发现微核的痰中上
皮细胞比对照组减少 27 % 〔7〕。 另一项研究对
4 9 1 3 3 名芬兰男性吸烟者 (5 0 一 6 9 岁 )进行
观察 , 表明连续给药 5一 8 年后 (p一胡萝 卜素
2 0 m g / d 或加服 a 一生育酚乙酸盐 5 0 m g / d ) ,
给药组比安慰剂组肺癌发生率高出 18 % , 死
亡率高出 8 % (死亡原因是肺癌和局部缺血
性心脏病 ) , 安慰剂组中 , 当血清 p一胡萝 卜素
低于正常值的 1 /4 时 , 肺癌发生率最高 。对 口
腔粘膜 白斑病病人给以 30 m g /d 日一胡 萝 卜
素 , 持续 3一 6 个月 , 71 %的病变得到改善 , 伤
害的大小与颜色都有变化 , 表明 件胡萝 卜素
能减缓表皮脱落细胞的退化 〔8〕。 给 18 名 口腔
粘膜 白斑病人 压胡 萝 卜素 90 m g /d , 可使
4 4写的损害得到改善 , 表明 件胡萝 卜素对 口
腔粘膜白斑有修复作用 。各胡萝 卜素与 Vi t E
和 V it C 联合使用可使白斑的 60 %修复 。 在
我国鼻咽癌 / 胃癌高发区 , 对 29 58 4 人的研
究表明 , 给以民胡萝 卜素(15 m g ) + a 一生育酚
(3 0 m g ) + 硒 (5 0 m g , 以硒酵母形式 ) , 持续
5 1 / 4 年的给药组的鼻咽癌发生率减少 42 % ,
胃癌发生率降低 21 % , 安慰剂组则无改善 ,
给药组的死亡率也得以下降 〔9〕。 对 1 8 05 名
已切除了皮肤癌的病人的研究显示 , 给以 件
胡萝 卜素 (50 m g / d) 使他们血清中的 p一胡萝
卜素水平增长 8 倍 , 与安慰剂组相比并不能
延长其皮肤基底细胞癌和鳞状细胞癌复发的
潜伏期〔‘。〕。 对患有结肠息肉的病人给以 各胡
萝 卜素 g m g /d , 1 个月后 细胞增生 明显受
抑 , 但增生的细胞的大小未受影 响〔‘’〕。 给 已
一
3 4 7
-
切除结肠癌或息肉者 30 m g /d 件胡萝 卜素 ,
经 3 个月后鸟氨酸脱按酶的活性即降低 。 在
荷兰 , 给 28 7 名患子宫颈异常病变的病人 10
m g /d p
一胡萝 卜素 , 3 个月 后与安慰剂组对
比 , 损害并未受到抑制 。
4 抗癌作用机理
件胡萝 卜素的化学功能包括可转化为视
黄醇 、碎灭单线态氧 (‘0 : ) 、作为经基清除剂 、
超氧化物清除剂和过氧化物基团清除剂等 。
一般认为类胡萝 卜素的抗癌活性与其抗氧化
活性有 关 , 如在人类的鳞状细胞中 , p一胡萝 卜
素在抑 制其增殖的同时 , 使细胞中产 生一种
调节细胞氧化过程的蛋 白质 〔’“一 。 类胡萝 卜素
通过拌灭‘0 2 、清除自由基或作为断链抗氧化
剂对抗自由基中介的脂质超氧化反应而产生
抗氧化作用〔‘3 、‘们 , 从而保护脂质免 于过氧
化 。 由此 , 类胡萝 卜素使肿瘤免疫中相关的巨
噬细胞免受氧 自由基的危害 , 提高 T 和 B 淋
巴细胞的增 生反应 , 刺激效应 T 细胞的杀伤
功能 , 使 自然杀伤细胞的功能得到保护 , 从而
增强免疫功能而使癌细胞生长延缓 。 它还能
促进 人类单核 白细胞产生肿瘤坏死 因子 , 发
挥直接杀伤功能“ 5 。 此外 , 类胡萝 卜素对某
些致癌剂如 B臼 )P 的基因毒有拮抗作用 。 类
胡萝 卜素对 癌症的作用表现为对癌症 的起
始 、促进和侵入阶段都有抑制作用 。
5 结语
价胡萝 卜素的供给增加有时不能预 防肿
瘤的发生 , 这与实验的时间较短 (癌症的潜伏
期 可有数 一于年 )及药物的剂量与配伍间题可
能有关联 , 不过在这些实验中仍可看到血清
中 件胡萝 卜素含量最低者的肺癌发生率最
高 。这些研究表明 , 通过饮食得到 各胡萝 卜素
与单独增添 件胡萝 卜素预防癌症的效果是有
差别的 。同时流行病学研究表明 , 饮食中富含
类胡萝 卜素的蔬菜水果的抗癌位点有肺 、 胃 、
胰腺 、肝 、结肠 、乳腺和前列腺 〔, 6 , 等处 , 蔬菜
富含矿物质和 V it C 、叶酸盐及类胡萝 卜素 ,
水果富含 V it C 和钾 , 此外果蔬中还富含有
氧化还原 活性的化合物如类黄酮 、揉花酸及
叫噪等 , 它们所含的其它营养素可能也有综
合的影响作用 。故营养学家推荐 , 多食富含类
胡萝 卜素的食物来抗癌比较安全可靠 。
总之 , 有必要继续对类胡萝 卜素的化学
预防机理或药物动力学的研究 。 各胡萝 卜素
对抗几种致癌剂 、基因毒素和肿瘤促进因子
的剂量研究正在进行 。 其它种类的类胡萝 卜
素研究与实验也将进入临床前研究并进入临
床实验 。另外 , 对啮齿动物的研究结果 因其对
类胡萝 卜素的吸收与代谢情况与人类不同 ,
所以疗效问题还应再研究 。 类胡萝 卜素对人
类的胚 胎毒性和致畸方面的研究还有待进
行 。
参 考 文 献
1 M a y n e S T
, 亡t a l . J N a t lC a n e e r ln s t
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