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三叶青总黄酮抗肿瘤作用的研究进展



全 文 :第23卷第9期第670页
2015年9月        
中国中西医结合消化杂志
Chin J Integr Trad West Med Dig
       
Vol 23No 9P670
Sept 2015
doi:10.3969/j.issn.1671-038X.2015.09.22
三叶青总黄酮抗肿瘤作用的研究进展
余 纳, 吴晓尉, 汪芳裕!
(南京军区南京总医院 消化科,江苏 南京 210002)
收稿日期:2015-04-17
基金项目:国家自然科学基金项目(No.81270453)
通讯作者:汪芳裕,E-mail:wangfangyu2014@126.com
关键词:三叶青总黄酮;中药草;恶性肿瘤
中图分类号:R730.59   文献标志码:A   文章编号:1671-038X(2015)09-0670-03
  三叶青又名金线吊葫芦、蛇附子、石老鼠等,是
分布在长江以南流域的葡萄科的草质藤本植物。作
为一种传统中草药,具有清热解毒、祛风化痰、活血
止痛的功能。三叶青全草均可入药,以干燥的块根
和果实药用效果最好,既可以汤剂口服,也可捣烂用
于局部外敷。中医临床中,内服主要用于治疗小儿
高热惊厥、痢疾、支气管炎、肺炎、咽喉炎、肝炎及病
毒性脑膜炎等。外用则治毒蛇咬伤,扁桃炎,蜂窝织
炎,跌打损伤、肛裂及痈疽等疾病[1]。
三叶青内的主要化学成分包括淀粉、还原糖、黄
酮类、甾体类化合物和氨基酸等。目前其具有药效
的具体活性物质尚不完全明确。研究者从三叶青根
茎及叶片中提取纯化,发现其黄酮类化合物含量在
块茎中约为31.135mg/g,而叶片中约12.830mg/
g,包括山奈酚、槲皮素等等,这些黄酮类混合物被称
为三叶青总黄酮[2]。黄酮苷一般易溶于水、乙醇、甲
醇等极性强的溶剂中,但难溶于或不溶于苯、氯仿等
有机溶剂中,故实验室一般选用乙酸乙酯或乙醇进
行三叶青总黄酮的提取[3]。
近期研究证实,三叶青总黄酮不仅可用于消炎、
镇痛,而且对多种肿瘤均有显著的抑制作用。众所
周知,癌症是一种多因子驱动、多步骤的疾病。所以
在针对癌症的治疗中,某些传统动植物中药的块茎、
矿物质、部分混合物含有特殊的天然结构或者活性
组分,可通过多种靶向及多样化通路的形式产生作
用的,使其没有明显的细胞毒性,却可以通过相关机
制杀死肿瘤细胞,抑制肿瘤增殖,影响肿瘤的发生、
血管生成及代谢等[4-5]。研究表明,三叶青总黄酮对
多种肿瘤细胞均有较强的抑制作用,并在一定范围
内呈现出浓度依赖性。但三叶青总黄酮抑制肿瘤生
长的具体机制,目前研究尚不明确。很多研究发现
三叶青总黄酮可以通过不同的途径影响肿瘤细胞凋
亡,另有研究发现三叶青总黄酮可以调节肿瘤免疫,
减缓肿瘤细胞增殖。这些研究为三叶青总黄酮将来
的临床治疗提供了新的方向,本文将对三叶青总黄
酮的抗肿瘤作用及其机制进行综述。
1 三叶青总黄酮通过促进凋亡发挥抗肿瘤作用
凋亡是一个基因调控的程序性细胞死亡过程,
细胞凋亡过程的确切机制尚不完全清楚,根据起始
激活的caspase不同,可将主要凋亡途径分为3种:
外源性凋亡途径、内源性凋亡途径和内质网应激凋
亡途径[6]。外源性凋亡途径:死亡受体,包括肿瘤坏
死因子受体家族、Fas/FasL、肿瘤坏死因子相关凋
亡诱导受体等,与死亡配体结合后,受体通过其胞浆
区的“死亡效应结构域”募集相应的衔接蛋白,形成
死亡信号诱导复合体,激活外源性凋亡[7]。内源性
凋亡途径:环境因素、各种理化、生物因素等刺激细
胞线粒体,线粒体外膜通透性增强,线粒体内、外膜
间隙内的凋亡相关蛋白如CytC等释放入胞浆,通
过一系列信号级联反应,激活 Bcl-2族基因 Bax/
Bak表达,启动内源性凋亡途径,又称线粒体损伤途
径[8]。内质网应激凋亡途径:内质网是细胞内重要
的细胞器,是调节蛋白质合成及加工、合成多种脂
质、调节细胞应激反应及细胞钙水平的场所,多种生
理或病理条件下,蛋白质不能形成正常折叠或错误
折叠蛋白在内质网聚集,损伤内质网的正常生理功
能,称为内质网应激[9]。若机体受到持续严重的内
质网应激时,内质网功能受损,可细胞结构改变,激
活凋亡信号通路分子如CHOP、JNK、Caspase等,
启动由ERS所介导的凋亡信号通路,诱导细胞凋
亡,以去除受损伤的细胞[10]。
研究观察三叶青总黄酮对 RKO细胞、肝癌细
胞及白血病 HL60细胞等的影响,可发现三叶青总
黄酮有明显抗增殖和诱导凋亡的作用,并呈剂量依
赖性[11-13]。而刘跃银等[14]也认为三叶青总黄酮具
有诱导人结肠癌 HT-29细胞凋亡作用,其作用机制
与激活线粒体途径有关。对于宫颈癌Hela细胞,三
叶青总黄酮可以抑制细胞毒性,激活caspase-3、
caspase-8、caspase-9介导的内外源性细胞凋亡及氧
化应激引起的凋亡作用[15]。同样的,三叶青总黄酮
对人非小细胞肺癌 A549细胞的影响,可能是通过
激活p38及ERK途径的 MAPK通路,产生促进凋
亡作用的[16]。
在体内实验中,对 H22肿瘤细胞荷瘤小鼠采取
三叶青总黄酮灌胃,发现瘤体生长有明显的抑制,进
一步的实验证明,这一作用与其促凋亡基因Fasp-
3、CytC的表达及上调肿瘤细胞 TIMP-2基因的表
达相关[17-18]。除此以外,李华美等[19]认为,中药三
叶青总黄酮抑制小鼠Lewis肺癌细胞(LLC)的生
长,与其促进肿瘤细胞凋亡、坏死及下调Bcl-2、上调
Bax和caspase-3有关。
2 三叶青总黄酮通过调节免疫发挥抗肿瘤作用
炎症参与了许多慢性疾病,包括癌症的发生。
肿瘤微环境与炎性细胞、炎性介质相关,对肿瘤相关
炎症的调节当中,转录因子如 NF-KB、STAT、
COX2和炎症因子如IL-1b,IL-6、IL-23及 TNF-a
等在其中起至关重要的作用。在大多数肿瘤中,酪
氨酸激酶活性升高,而许多研究发现,黄酮类化合物
能抑制此类激酶活性,通过调节多种信号分子通路
影响了机体免疫细胞分化,进一步调节血清、组织中
炎症因子水平,从而对机体细胞免疫功能及炎症水
平产生调节作用。
用三叶青总黄酮干预正常ICR小鼠,可增加其
脾脏淋巴细胞迁移速度、墨汁廓清能力及单核巨噬
细胞吞噬指数,同时上调血清炎症因子如IFN-γ、肿
瘤坏死因子α(TNF-α)等表达,从而调节小鼠固有
免疫及获得性免疫的功能[20]。同样以C57BL/6小
鼠Lewis肺癌移植瘤为模型,三叶青总黄酮也可保
护实验动物的细胞免疫器官,上调血清中细胞因子
白介素-2、IFN-γ、肿瘤坏死因子α等,提高免疫功
能[21-22]。而另一组肺癌荷瘤鼠模型中,三叶青总黄
酮灌胃治疗后也观察到肿瘤生长抑制及Tregs细胞
分化抑制,肿瘤坏死因子β、前列腺素E2及环氧合
酶2等表达抑制[23]。而冯正权等[24]以小鼠前胃癌
为动物模型,将三叶青及其它中药配伍,对小鼠进行
灌胃治疗,研究得出三叶青组、三叶青+人参组、三
叶青+莪术组的抑瘤率分别为:20.84%、32.26%、
8.81%,同时显著降低荷瘤鼠 Treg比例及血清
COX-2、PGE2含量,延缓肿瘤进展,逆转肿瘤免疫
逃逸。三叶青总黄酮对裸鼠 HepG-2肝癌细胞皮下
移植瘤也有抑制的作用,王明仪等[25]研究发现其机
制可能与IFN-γ和TNF-α水平上调有关。
3 三叶青总黄酮通过抑制病毒降低肿瘤危险
一些癌症的发生与病毒感染相关,抑制相关病
毒的生长在一定程度上可以降低癌变的风险。对于
乙型肝炎病毒感染的患者,病毒与宿主免疫系统反
应相互作用,可引起病毒复制增加及肝细胞损伤,诱
发细胞内染色体修饰及肿瘤相关基因突变[26]。最
终约40%的男性及15%的女性 HBV感染者会死
于肝硬化或者肝细胞癌,而研究表明,长期抗病毒治
疗可以逆转肝纤维化,并减少肝癌的发生[27]。杨雄
志等[28]研究三叶青总黄酮对乙肝病毒的抑制作用,
发现三叶青总黄酮对乙肝病毒分泌的 HbsAg、
HbeAg均有抑制作用,能明显降低 HBV 的 DNA
复制水平,可以有效预防肝癌的发生。
综上所述,三叶青总黄酮可调节细胞信号转导,
产生细胞毒作用,从而抑制肿瘤细胞增殖、诱导细胞
凋亡,并可参与调节免疫进一步增强抗肿瘤活性。
因此,三叶青总黄酮在癌症的治疗上有很大的潜在
应用价值,但其作用机制尚待进一步深入探索。此
外,三叶青总黄酮用于临床抗肿瘤治疗仍然存在诸
多问题。首先,环境污染使三叶青生长的空间急骤
缩小,而三叶青需要生长3~5年才具有药用价值,
在市场需求明显增加的情况下,人工种植发展迅猛,
市场上的三叶青质量良莠不齐,药效得不到保
障[29];其次,三叶青总黄酮是中药粗提取制剂,其中
含有一些的杂质,直接用于实验研究尤其是体外实
验,可能会产生假阳性或假阴性结果,因此结果可信
度难以客观评价[30]。总之,三叶青总黄酮是一种新
的高效抗肿瘤中药成分,三叶青药用价值的开发和
利用将有着广阔的前景。
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