蜂膠抗癌機(jī)制的研究進(jìn)展

申小閣 胡福良

（浙江大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，杭州310058）

蜂膠具有廣泛的藥理活性和保健功能，而蜂膠的抗癌作用尤其受到人們的關(guān)注。近年來，隨著對(duì)蜂膠抗癌作用研究的深入，其抗癌機(jī)制也逐漸被人們所認(rèn)識(shí)。這些機(jī)制主要包括：抑制癌細(xì)胞和腫瘤干細(xì)胞的增殖，抑制血管生成，調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境，以及對(duì)其他抗癌療法的輔助作用等。

1 蜂膠通過免疫調(diào)節(jié)作用抑制癌/原癌細(xì)胞增殖

目前，大量的研究及臨床實(shí)踐表明，蜂膠具有良好的抗癌作用，而蜂膠作為癌癥預(yù)防藥物已經(jīng)應(yīng)用于慢性皮膚炎的研究。Cole等（2010）用澳洲蜂膠醇提物處理經(jīng)紫外線誘導(dǎo)的光致癌性無毛小鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)蜂膠的醇提物通過免疫抑制及降低脂質(zhì)過氧化作用使該小鼠的皮膚炎減小到最低化，同時(shí)還表現(xiàn)出劑量依賴性方式防止皮膚曬傷性水腫和接觸性過敏反應(yīng)。進(jìn)一步研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，蜂膠是通過促進(jìn)免疫耐受性細(xì)胞因子IL-10的過量表達(dá)以及抑制炎性細(xì)胞因子IL-6和IL-12的產(chǎn)生來抑制典型的光免疫反應(yīng)。

蜂膠對(duì)其他種類的癌癥也表現(xiàn)出一定的保護(hù)作用。Orsolic等（2003）用50 mg/kg的蜂膠水提液處理小鼠，發(fā)現(xiàn)其體內(nèi)巨噬細(xì)胞的活性有所上升，同時(shí)刺激了相關(guān)淋巴細(xì)胞活化因子的產(chǎn)生，進(jìn)而抑制人宮頸癌細(xì)胞和中國倉鼠肺成纖維細(xì)胞的增殖。2011年，Badr等報(bào)道水溶性埃及蜂膠衍生物對(duì)小鼠體內(nèi)艾氏腹水癌細(xì)胞增殖的抑制作用，先經(jīng)灌胃給予小鼠蜂膠處理，隨后腹腔注射艾氏腹水癌細(xì)胞。結(jié)果發(fā)現(xiàn)蜂膠處理組的腹水液體積和癌細(xì)胞總數(shù)有所減少，同時(shí)，該處理組小鼠單核細(xì)胞的吞噬活性、淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率以及粒細(xì)胞/單核細(xì)胞也有顯著的上升，這暗示著蜂膠可能通過潛在的免疫調(diào)節(jié)活性達(dá)到抗癌的作用。

然而，蜂膠對(duì)癌前實(shí)體器官的保護(hù)作用目前還存在爭議。Said等（2010）曾在研究巴西蜂膠水提物對(duì)肝癌的預(yù)防作用中發(fā)現(xiàn)該蜂膠對(duì)DEN（二乙基亞硝胺）誘導(dǎo)下的大鼠無保肝作用，但Kawase等（2009）在另一類似的肝癌大鼠實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)口服柯因（5,7-二羥基黃酮）可以明顯減少癌癥結(jié)節(jié)的數(shù)量和大小。隨后，Khan等（2011）用甲基化的柯因處理患有肝癌的大鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)大鼠的肝實(shí)質(zhì)漿液及導(dǎo)管酶含量均有所減少，表現(xiàn)出一定的護(hù)肝作用。這可能是由于蜂膠含有復(fù)雜的化學(xué)成分，其整體物質(zhì)的生物學(xué)活性不同于單個(gè)成分所造成的。

2 蜂膠減少腫瘤干細(xì)胞數(shù)量

腫瘤干細(xì)胞對(duì)腫瘤的存活、增值、轉(zhuǎn)移及復(fù)發(fā)有著重要作用。腫瘤干細(xì)胞可以通過自我更新和無限增值維持自身的生命力。研究發(fā)現(xiàn)，蜂膠除了能夠降低癌細(xì)胞和原癌細(xì)胞的數(shù)量外，也能影響腫瘤干細(xì)胞的數(shù)量，進(jìn)而抑制癌癥的發(fā)展。Godfrey等用巴西蜂膠粗提物培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞株-RPMI 8226細(xì)胞24h，然后在37℃水浴條件下用5μg/ml Hoechst 33342培養(yǎng)50萬多發(fā)性骨髓瘤細(xì)胞90 min。在培養(yǎng)過程中用流式細(xì)胞儀檢測側(cè)群細(xì)胞的比例，以單獨(dú)使用溶劑、碘化丙啶及培養(yǎng)基處理作為陰性對(duì)照組。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，巴西蜂膠處理組的側(cè)群細(xì)胞比例顯著地降低至0.14%，而3個(gè)陰性對(duì)照組的側(cè)群細(xì)胞比例仍保持在17%左右。這一結(jié)果表明蜂膠對(duì)腫瘤干細(xì)胞的增殖有明顯的抑制作用。

Omene等（2011）利用CAPE（咖啡酸苯乙酯）處理具有典型CD44（+）/CD24（－/low）表現(xiàn)型的乳腺癌干細(xì)胞以及能夠產(chǎn)生微粒體的單個(gè)細(xì)胞，結(jié)果表明CAPE以一種劑量依賴性方式抑制了癌癥干細(xì)胞的我更新、祖細(xì)胞形成和克隆生長，使其數(shù)量有了明顯的下降。而據(jù)Ahmed報(bào)道，含有微量CAPE的巴西蜂膠也可以減少癌癥干細(xì)胞的數(shù)量。

3 蜂膠中Artepillin C和CAPE的抗癌作用

蜂膠含有復(fù)雜的化學(xué)成分，在這些物質(zhì)中，CAPE和Artepillin C（3,5-二異戊二烯基-4-羥基肉桂酸）作為蜂膠中兩種主要活性成分，在其抗癌作用中發(fā)揮著重要的功能。Shimizu等（2004）報(bào)道，Artepillin C可以通過上調(diào)Cip1/p21（一種細(xì)胞周期蛋白激酶抑制劑）誘導(dǎo)G0/G1細(xì)胞周期的延長從而抑制人結(jié)腸癌細(xì)胞的生長；而據(jù)Messerli等（2009）報(bào)道，巴西綠蜂膠提取物中的主要成分Artepillin C可以通過阻斷原癌基因PAK1信號(hào)通路，從而完全抑制與人多發(fā)性神經(jīng)纖維瘤相關(guān)的小鼠移植瘤的生長。同時(shí)發(fā)現(xiàn)CAPE也可以起到與之相似的抑制作用。然而，CAPE主要存在于溫帶地區(qū)的蜂膠中，而Artepillin C只存在于巴西綠蜂膠中，這兩種蜂膠成分差異較大，生物學(xué)活性也有所不同。

CAPE的抗腫瘤作用主要通過以下途徑完成：抑制DNA合成，干擾生長因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，促進(jìn)抗血管生成作用。Grunberger等（1988）用培養(yǎng)的乳腺癌和黑色素瘤細(xì)胞系測試了CAPE對(duì)人類癌細(xì)胞的作用，當(dāng)CAPE的濃度為10μg/ml時(shí)完全抑制胸腺嘧啶脫氧核苷整合到乳腺癌細(xì)胞的DNA上，觀察到CAPE對(duì)黑色素瘤、結(jié)腸癌和腎癌細(xì)胞系的作用極為強(qiáng)烈，而對(duì)正常的成纖維細(xì)胞和黑色素細(xì)胞的作用很弱。Demestre等（2009）用富含CAPE的新西蘭蜂膠“Bio-30”水提液處理人多發(fā)性神經(jīng)纖維瘤1（小鼠外周神經(jīng)鞘瘤），結(jié)果發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)可以完全抑制腫瘤細(xì)胞的生長。此外，Bio-30也可以引起人多發(fā)性神經(jīng)纖維瘤2（小鼠神經(jīng)鞘瘤）的完全衰退。然而，CAPE具有極差的生物學(xué)利用率及水溶性，使其很難應(yīng)用于臨床研究。而含有大量脂類的Bio-30可以溶解CAPE，因此，可以利用這一特性更好地發(fā)揮CAPE的生物學(xué)活性。

4 蜂膠抑制血管生成作用

癌組織在快速增殖過程中需要充足的氧和營養(yǎng)素的供應(yīng)，而機(jī)體內(nèi)的血管是運(yùn)輸這些物質(zhì)的主要載體。蜂膠及其活性成分在體內(nèi)外的抗血管生成作用已經(jīng)得以證實(shí)。Song等（2002）檢測了蜂膠醇、醚提取物及CAPE對(duì)雞胚尿囊膜和小牛肺動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞的作用，結(jié)果顯示三者均可以抑制雞胚尿囊膜上血管的生成，同時(shí)也表現(xiàn)出對(duì)牛肺動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞增殖的抑制活性。Ahn等（2007）通過研究巴西蜂膠醇提液處理的ICR小鼠實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，發(fā)現(xiàn)巴西蜂膠醇提液可以明顯減少體外管腔實(shí)驗(yàn)中新形成血管的數(shù)量，并證實(shí)該作用主要是由失活的存活信號(hào)ERK 1/2誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡來調(diào)節(jié)的。隨后，他們又進(jìn)一步證實(shí)上述作用是由蜂膠中的ArtepillinC所介導(dǎo)完成的。

同時(shí)，Izut領(lǐng)導(dǎo)的另一團(tuán)隊(duì)也集中研究了蜂膠及其相關(guān)蜂產(chǎn)品對(duì)血管內(nèi)皮生長因子誘導(dǎo)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和遷移的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)蜂王漿和中國紅蜂膠可以抑制該細(xì)胞的增殖和遷移；然而，蜂花粉和CAPE只是抑制了其增殖。它們抑制該細(xì)胞增殖的作用強(qiáng)度為：CAPE>中國紅蜂膠>蜂花粉>蜂王漿。目前，多個(gè)研究表明蜂膠中含有豐富的抗血管生成功效成分，如黃酮類化合物的槲皮素、山萘素、高良姜素等；酚類物質(zhì)中的Artepillin C；酯類化合物中的CAPE、異戊二烯酯及其它化合物。它們之間的相互協(xié)調(diào)作用對(duì)蜂膠的抗血管生成作用具有一定的影響。

5 蜂膠調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境的作用

腫瘤微環(huán)境由基質(zhì)細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、免疫細(xì)胞和癌細(xì)胞所組成，這一微環(huán)境對(duì)腫瘤完整的生命循環(huán)是必不可少的，而蜂膠可以通過多種途徑調(diào)節(jié)該微環(huán)境從而起到抗癌的作用。Sze等（2006）在臨床上使用薩力多胺治療多發(fā)性骨髓瘤的過程中發(fā)現(xiàn)該藥物可以干擾腫瘤微環(huán)境的共生。后來，F(xiàn)ung等（2009）在使用長春新堿治療白血病的過程中發(fā)現(xiàn)了此現(xiàn)象。此外，這兩種藥物還是強(qiáng)效的免疫調(diào)節(jié)劑和血管生成抑制劑。

Lee等（2008）在研究人肝癌細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)蜂膠中的CAPE可以通過徹底終止MMP-2和MMP-9的表達(dá)，從而有效抑制肝癌細(xì)胞的粘附和入侵，并推測這一作用和NF-κB通路的抑制有關(guān)。2011年，來自日本的Hattori等人采用大量的實(shí)驗(yàn)技術(shù)檢測了巴西綠蜂膠的多種化學(xué)成分，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其中的5種物質(zhì)可以顯著抑制HIF-1α蛋白以及HIF-1下游靶基因葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1、己糖激酶2以及VEGF-A（血管內(nèi)皮生長因子A）的表達(dá)。這一結(jié)果表明蜂膠能夠有效地調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境，同時(shí)，也證明通過現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)中草藥結(jié)合的新方法來解決癌癥及其腫瘤微環(huán)境問題是可行的。

6 蜂膠的抗癌輔助作用

目前，市面上的主流抗癌藥物均由人工合成的化學(xué)制劑混合而成，在治療過程中不可避免地會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一些毒副作用。蜂膠中豐富的活性成分具有多種生物學(xué)功能，可用于輔助主流抗癌治療-化學(xué)療法及放射療法。蜂膠提取物在體內(nèi)對(duì)主流抗癌藥物的輔助及協(xié)同作用已經(jīng)應(yīng)用于鼠類實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?006年，Padmavathi等用蜂膠醇提物和紫杉醇處理經(jīng)DMBA（二甲基苯蒽）誘導(dǎo)的乳腺癌大鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與單獨(dú)使用蜂膠醇提物、紫杉醇及空白對(duì)照組相比，同時(shí)使用蜂膠醇提物和紫杉醇的處理組腫瘤質(zhì)量最輕。這一結(jié)果表明蜂膠可以對(duì)抗癌藥物起到協(xié)同作用。

除了能加強(qiáng)化療藥物的抗癌作用外，蜂膠還可以降低一些細(xì)胞毒素劑的毒性。Orsolic等（2009）在研究蜂膠提取物及相關(guān)的黃酮類物質(zhì)對(duì)伊立替康引起的細(xì)胞毒性的作用中發(fā)現(xiàn)，水溶性克羅地亞蜂膠和巴西蜂膠提取物及相關(guān)的黃酮類物質(zhì)可以降低EAT（艾氏腹水瘤）小鼠體內(nèi)伊立替康對(duì)正常血液、肝臟及腎臟細(xì)胞的毒性；同時(shí)，這些物質(zhì)對(duì)伊立替康誘導(dǎo)的艾氏腹水癌細(xì)胞的毒性無影響。蜂膠這種相似的保護(hù)作用在三苯氧胺誘導(dǎo)的大鼠肝臟毒性中也能表現(xiàn)出來。Albukhari等 （2009）在注入三苯氧胺前用CAPE預(yù)處理大鼠10天，結(jié)果顯示CAPE可以顯著抑制肝實(shí)質(zhì)酶的含量并能改善肝組織病理學(xué)變化，這一結(jié)果證實(shí)了蜂膠對(duì)抗癌藥物引起的細(xì)胞毒性的抑制作用。

200 5 年，Orsolic等在另一小鼠實(shí)驗(yàn)中通過靜脈灌注乳腺癌細(xì)胞研究其體內(nèi)的肺部轉(zhuǎn)移率，克羅地亞蜂膠和巴西蜂膠水提物單獨(dú)或與化學(xué)藥物表阿霉素一起經(jīng)腹腔或口服給藥，并配合使用放射療法。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與單獨(dú)使用表阿霉素或蜂膠相比，兩者結(jié)合給藥方式能顯著降低肺部轉(zhuǎn)移率。此外，用伽馬射線照射過的蜂膠處理組的小鼠壽命明顯長于無蜂膠處理組的小鼠。

這些動(dòng)物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑榉淠z將來用于預(yù)防癌癥的臨床試驗(yàn)提供了理論依據(jù)。事實(shí)上，蜂膠作為抗感染制劑的應(yīng)用已經(jīng)有了初步的臨床試驗(yàn)基礎(chǔ)。2006年，Iljazovic等用5%蜂膠提取物與蘆薈汁的混合液處理感染人乳頭瘤病毒的患者，結(jié)果發(fā)現(xiàn)3個(gè)月后有71.42%的患者癥狀消失，6個(gè)月的治愈率達(dá)到了100%。隨后，Coelho等（2007）研究了口服巴西蜂膠對(duì)幽門螺旋桿菌感染（可誘發(fā)胃癌）的治療效果，感染患者連續(xù)7天每天口服20滴巴西綠蜂膠醇提液。結(jié)果顯示，18位患者中9位的脲酶呼吸測試值（胃內(nèi)細(xì)菌含量的替代指標(biāo)）減少了20%。Zedan等也曾在2009年報(bào)道口服蜂膠可以有效治療扁平疣和普通疣，治愈率分別達(dá)到75%和73%。因此，蜂膠有效的抗感染作用有助于其更好地預(yù)防癌癥的發(fā)生。

7 結(jié)語

癌癥是全球范圍內(nèi)危害人類健康的主要疾病，利用化學(xué)藥物或者蛋白質(zhì)藥物來治療癌癥也是當(dāng)前治療癌癥的主要手段，但大多數(shù)化療藥物在治療過程中會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生嚴(yán)重的毒副作用。從天然動(dòng)、植物中尋找毒性低、療效高的抗癌活性成分仍是近年來國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一。蜂膠作為一種富含多種生物學(xué)活性成分的天然產(chǎn)物，具有良好的防癌抗癌效果。此外，很多研究人員也嘗試從蜂膠中分離獲得結(jié)構(gòu)新穎、作用獨(dú)特的抗癌化合物，并將它們作為先導(dǎo)化合物用于新型抗癌藥物的開發(fā)。

需要注意的是，目前蜂膠抗癌作用的研究多局限于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，缺少人體相應(yīng)的藥效、吸收、代謝及毒理方面的研究，離臨床上的實(shí)際應(yīng)用還有較長的距離。未來需要在明確蜂膠抗癌作用機(jī)制的基礎(chǔ)上，結(jié)合蜂膠的單體或多種單體的配伍進(jìn)行更為系統(tǒng)的毒理和藥理實(shí)驗(yàn)，為合理評(píng)價(jià)蜂膠、蜂膠中單體成分的抗癌活性和藥用價(jià)值提供依據(jù)和參考。