藥用真菌三萜抗腫瘤作用及機(jī)制的研究進(jìn)展

田慧敏，朱 月

（赤峰學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

藥用真菌三萜抗腫瘤作用及機(jī)制的研究進(jìn)展

田慧敏，朱 月

（赤峰學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

三萜類化合物是由數(shù)個(gè)異戊二烯去掉羥基后首尾相連構(gòu)成的萜類化合物，其烴及醇、醛、酮、酸等衍生物廣泛存在于藥用真菌中，尤其是多孔菌類真菌，是繼真菌多糖后最重要的抗腫瘤活性成分之一，本文綜述了幾種藥用真菌三萜在抗腫瘤作用和機(jī)制的研究進(jìn)展.

藥用真菌；三萜；抗腫瘤機(jī)制

三萜類化合物是由數(shù)個(gè)異戊二烯去掉羥基后首尾相連構(gòu)成的萜類化合物，其烴及醇、醛、酮、酸等衍生物廣泛存在于藥用真菌中，尤其是多孔菌類真菌，是繼真菌多糖后最重要的抗腫瘤活性成分之一，近十多年來國(guó)內(nèi)外學(xué)者已從赤芝Ganoderma lucidum、茯苓Wolfiporia cocos、樟芝Antrodia camphorata等擔(dān)子菌中提取得到近三百種三萜類化合物，其中很大一部分通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)具有抗腫瘤活性和提高免疫的作用[1-3].本文綜述了幾種藥用真菌三萜在抗腫瘤作用和機(jī)制的研究進(jìn)展.

1 靈芝三萜的抗腫瘤作用

靈芝三萜主要來源于赤芝Ganoderma lucidum.目前，從赤芝子實(shí)體和孢子粉中已分離到的三萜類化合物約有107種[1]，主要有靈芝酸、靈芝醛和靈芝萜烯酮醇等，許多種可直接毒殺或間接抑制各種腫瘤細(xì)胞，如靈芝酸可抑制小鼠肝肉瘤細(xì)胞株A60和乳腺癌MCF-7[4]，靈芝萜烯酮醇可抑制小鼠肺癌細(xì)胞株LLC，纖維肉癌Meth-A，肉瘤S-180、人乳腺癌T-47D和肝癌BEL-7402等[5]；而靈芝三萜酸可抑制淋巴瘤細(xì)胞株CA46、人早幼細(xì)胞白血病HL60、胃癌SGC-7901及人肝癌HepG-2等[6].GLZ對(duì)人結(jié)腸癌SW620和HCT116、人鼻咽癌CNE2、人慢性粒細(xì)胞白血病細(xì)胞株K562等具有明顯的抑制作用[7].靈芝三萜抗腫瘤機(jī)制主要有以下四種：

1.1作 用于線粒體導(dǎo)致其功能紊亂

研究表明，靈芝酸-T可引起線粒體功能紊亂，提高p53蛋白表達(dá)而誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞株95-D和瘤轉(zhuǎn)移細(xì)胞的凋亡[8].靈芝醛5和7以及靈芝酸B和C可增強(qiáng)人孕烷X受體hPXR介導(dǎo)誘導(dǎo)大鼠細(xì)胞色素酶CYP3A4的表達(dá)能力，導(dǎo)致癌細(xì)胞線粒體功能障礙，抑制癌細(xì)胞的生長(zhǎng)[9].

1.2 作用于血管抑制腫瘤細(xì)胞血管生成能力

Kimura等[10]發(fā)現(xiàn)靈芝三萜可抑制小鼠體內(nèi)脾原發(fā)性實(shí)體腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移及肝轉(zhuǎn)移瘤在肝脾內(nèi)路易斯肺癌的生長(zhǎng)，進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明三萜通過抑制血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子對(duì)基底血管膜的補(bǔ)充來抑制肝臟中腫瘤細(xì)胞血管的再生.

1.3 干擾細(xì)胞循環(huán)及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)導(dǎo)致癌細(xì)胞程序化凋亡

赤芝三萜WEES-G6抑制人肝瘤細(xì)胞菌株Huh-7生長(zhǎng)，主要通過迅速下調(diào)蛋白激酶PKC，增強(qiáng)C-Jun N端激酶JNK和p38絲裂原活化蛋白激酶（P38 MAPK）活性，延長(zhǎng)了G2期，使癌細(xì)胞生長(zhǎng)受到抑制，而正常細(xì)胞不受影響.隨后的研究中發(fā)現(xiàn)靈芝三萜GLT對(duì)HT-29的毒殺作用是通過增加抑制子SB202190抑制P38 MAPK活性使細(xì)胞信號(hào)通路受阻.同時(shí)GLT可促進(jìn)自噬泡的形成和自噬基因Beclin-1和自噬標(biāo)記蛋白LC-3的表達(dá)，從而阻滯癌細(xì)胞G0/G1期，導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生程序化死亡Ⅱ-自噬作用的發(fā)生[12].此外GNDT抑制HCT116和HT-29是通過抑制癌細(xì)胞中β-catenin及其靶基因cyclin D1蛋白表達(dá)活性使癌細(xì)胞生長(zhǎng)停滯[13].而靈芝酸促進(jìn)鼻咽癌CNE2和結(jié)腸癌SW620凋亡是下調(diào)了MEK/ERK/c-myc及NF-KB信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，同時(shí)使細(xì)胞內(nèi)Bcl-2基因的表達(dá)下降，影響細(xì)胞增殖及凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá)[7].

1.4直 接作用于腫瘤細(xì)胞

研究表明靈芝三萜可以直接作用于癌細(xì)胞抑制其粘附及遷移侵襲運(yùn)動(dòng)，干擾侵潤(rùn)和轉(zhuǎn)移，因而具有干擾血管生成的作用，從而達(dá)到抗腫瘤轉(zhuǎn)移的目的[7].

2 樟芝三萜的抗腫瘤作用

三萜是樟芝藥理活性的主要來源，存在于菌絲體和子實(shí)體中.目前約有近30種三萜化合物，主要為羊毛甾烷和麥角甾烷兩大母體結(jié)構(gòu)[3].樟芝三萜組分（ACT）對(duì)HepG2、結(jié)腸癌細(xì)胞Colon205和MCF-7、小鼠白血病細(xì)胞P-388均表現(xiàn)出明顯的抑制作用，其中羊毛烷型三萜camphoratins2-6對(duì)表皮樣口癌異倍體細(xì)胞系KB有抑制作用，其他如去氫齒孔酸和齒孔酸和15α-硫色多孔菌酸也能顯著抑制癌細(xì)胞的增殖.而麥角甾烷型三萜MAA）和MAK不僅對(duì)口腔癌和肝癌細(xì)胞株有毒性，也可抑制乳腺癌細(xì)胞MCF轉(zhuǎn)移和擴(kuò)散，主要通過抑制熱休克蛋白Hsp27的表達(dá)，增強(qiáng)核因子Kb-IKBα和p53的表達(dá)，來抑制癌細(xì)胞菌株自我更新能力和轉(zhuǎn)移能力.樟芝三萜抗腫瘤作用主要通過以下三種方式：

2.1擾 亂細(xì)胞周期，誘導(dǎo)細(xì)胞程序化死亡

樟芝三萜擾亂細(xì)胞周期首先是通過誘導(dǎo)G0/G1期的停滯及凋亡，如對(duì)非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞株H441GL的抑制.其次是通過誘導(dǎo)G2/M期的停滯，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，抑制癌細(xì)胞的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移，如對(duì)胰腺癌細(xì)胞株BxPC3和人白血細(xì)胞株U937的抑制作用.

2.2通 過對(duì)關(guān)鍵酶的磷酸化造成DNA損傷影響細(xì)胞增殖、促進(jìn)細(xì)胞凋亡

樟芝三萜對(duì)HL60增殖的機(jī)制主要是將組蛋白H2AX和細(xì)胞周期檢測(cè)點(diǎn)激酶Ⅱ（ChkⅡ）的磷酸化造成DNA損傷，阻止細(xì)胞DNA合成，然后抑制拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ的活性，增強(qiáng)DNA修復(fù)酶PARP的裂解作用，活化天冬氨酸蛋白水解酶CaspaseⅢ，促進(jìn)細(xì)胞的凋亡.

2.3 通過干擾細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)，促進(jìn)癌細(xì)胞的凋亡

樟芝三萜類物質(zhì)能促進(jìn)肝癌細(xì)胞PLC/PRF/5和Hep G2的凋亡，主要是通過增強(qiáng)細(xì)胞質(zhì)中IkappaBalpha的量，減少NF-KB活性，使Bcl-x基因的表達(dá)減少，從而降低細(xì)胞的生長(zhǎng)，誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡；此外提高p53信號(hào)傳導(dǎo)路徑中細(xì)胞凋亡抑制因子Fas APO-1的表達(dá)水平，增加泛素膜蛋白、可溶性泛素配體的含量，同時(shí)減少細(xì)胞色素C含量，激活半胱天冬酶-9從而引起線粒體途徑的凋亡.

2.4破 壞線粒體正常功能

去氫齒孔酸DeEA抑制人腦膠質(zhì)瘤U87的機(jī)理是DeEA誘導(dǎo)癌細(xì)胞增大，使大量的胞漿空泡化，破壞線粒體膜的完整性，同時(shí)激活Ca蛋白酶，使Ca2+超負(fù)荷，減少線粒體膜電位和細(xì)胞內(nèi)ATP水平，導(dǎo)致線粒體功能障礙.

3 茯苓三萜的抗腫瘤作用

茯苓三萜（PCT）對(duì)多種癌細(xì)胞菌株具有抗性或細(xì)胞毒作用，如肺癌A549，前列腺癌DU145、皮膚癌CRL1579、胰腺癌PANC-1、HL60、A549、黑色素瘤crl1579、卵巢NIH: OVCAR-3、乳腺癌SK-BR-3、HepG2株、宮頸癌Caski和神經(jīng)瘤母細(xì)胞SH-SY5等，其中對(duì)HepG2、SH-SY5Y和caski抑制率高達(dá)90%以上.PCT抑制腫瘤的機(jī)制主要作用在細(xì)胞膜上，顯著抑制腫瘤細(xì)胞的核苷轉(zhuǎn)運(yùn)，抑制DNA合成的補(bǔ)償途徑，來抑制DNA合成.其次，抑制DNA聚合酶α和β來抑制腫瘤細(xì)胞DNA合成，也可通過下調(diào)NF-KB，抑制血管再生，促進(jìn)巨噬細(xì)胞誘生腫瘤壞死因子的活性.

4 樺褐孔菌三萜的抗腫瘤作用

樺褐孔菌Inonotus obliquus屬擔(dān)子菌門Basidiomycota多孔菌科Polyporaceae褐孔菌屬Inonotus，近些年來，其抗腫瘤作用日益受到重視.氧化型三萜類化合物是樺褐孔菌主要的藥效成分，主要來源于菌核.樺褐孔菌三萜類物質(zhì)（IOT）對(duì)多種腫瘤細(xì)胞都有抑制作用.早在1987年，Kahlos發(fā)現(xiàn)樺褐孔菌醇對(duì)Walker256癌肉瘤細(xì)胞、MCF-7和P388有明顯的抑制作用，后分離到的羊毛甾二烯二醇均具有很強(qiáng)的抑制腫瘤生長(zhǎng)活性的作用.其中羊毛烷型三萜對(duì)皮膚癌細(xì)胞、小鼠白血病P38、L1210、HL-60和KB細(xì)胞等都有抑制作用.朱春玉等對(duì)來源于菌絲體和子實(shí)體的三萜化合物進(jìn)行了研究發(fā)現(xiàn)二者對(duì)癌細(xì)胞都具有抑制作用，來自菌絲體的三萜對(duì)MGC-803的抑制作用最高.Dong等等發(fā)現(xiàn)該菌抑制小鼠黑色素瘤細(xì)胞B16 BL6主要機(jī)制機(jī)制可能是通過抑制蛋白質(zhì)的生物合成及抗有絲分裂來影響腫瘤細(xì)胞的增殖而實(shí)現(xiàn)的.

5 展望

綜上所述，真菌三萜類化合物具有抗腫瘤作用，主要通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞程序化死亡、破壞線粒體正常功能及控制關(guān)鍵酶活性造成DNA損傷無法修復(fù)等途徑造成腫瘤細(xì)胞凋亡，有可能在抗癌藥物的開發(fā)中發(fā)揮重要作用，與真菌多糖相比，三萜類化合物可以直接或間接殺死腫瘤細(xì)胞，呈現(xiàn)出多部位、多環(huán)節(jié)、多靶點(diǎn)、見效快等特點(diǎn)，同時(shí)可以抑制腫瘤細(xì)胞血管生成能力，阻斷腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移、擴(kuò)散；與化學(xué)藥物相比，三萜化合物來源于自然，毒副作用小，減少藥物對(duì)患者身體其他組織的毒害作用.藥用真菌在自然界廣泛存在，種類豐富，如果重視起來加大開發(fā)力度，可能會(huì)收到意想不到的效果，在抗腫瘤藥物開發(fā)或輔助治療過程中具有很大潛力.然而目前藥用真菌開發(fā)利用的僅是很小一部分，在抗腫瘤方面的研究應(yīng)用相對(duì)滯后，我們應(yīng)該發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì)在抗腫瘤藥物的研發(fā)及腫瘤治療方面發(fā)揮更大的作用.

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R281.3

A

1673-260X（2014）10-0047-02

內(nèi)蒙古自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2012MS0501）；內(nèi)蒙古高等學(xué)?？茖W(xué)研究項(xiàng)目（NJZY12309）