中醫(yī)藥逆轉(zhuǎn)消化道惡性腫瘤多藥耐藥研究進展

摘要：腫瘤多藥耐藥（Multidrug resistance，MDR）是消化道惡性腫瘤化療失敗的主要原因之一，中藥資源豐富，具有多靶點、高效低毒等特點，可通過多途徑有效逆轉(zhuǎn)MDR，筆者從中醫(yī)藥抑制消化道惡性腫瘤細胞膜轉(zhuǎn)運蛋白、影響酶轉(zhuǎn)移系統(tǒng)、抑制抗凋亡基因表達等方面作一綜述。

關(guān)鍵詞：中藥；消化道惡性腫瘤；多藥耐藥；逆轉(zhuǎn)劑

【中圖分類號】

R365 【文獻標(biāo)識碼】B 【文章編號】1002-3763（2014）07-0042-02

消化道惡性腫瘤是常見腫瘤，腫瘤多藥耐藥（Multidrug resistance，MDR）是消化道腫瘤化療失敗的主要原因之一。MDR是指腫瘤細胞在接觸某種抗癌藥物后，產(chǎn)生了對其他多種未曾接觸的、化學(xué)結(jié)構(gòu)及作用機理不同的抗癌藥物也可產(chǎn)生耐藥性^[1]。因此，尋找有效低毒的MDR 逆轉(zhuǎn)劑是胃腸道惡性腫瘤防治急需解決的問題，對于提高腫瘤化學(xué)治療學(xué)的水平具有重要意義。中藥資源豐富，因其多靶點、高效低毒等特點，近年來備受研究者的關(guān)注，許多中藥成為腫瘤多藥耐藥逆轉(zhuǎn)劑。筆者從中醫(yī)藥抑制消化道惡性腫瘤細胞膜轉(zhuǎn)運蛋白、影響酶轉(zhuǎn)移系統(tǒng)、抑制抗凋亡基因表達等方面作一綜述。

1 抑制膜轉(zhuǎn)運蛋白功能

細胞膜上的一些轉(zhuǎn)運蛋白過度表達，會使細胞內(nèi)的化療藥物部分被排出細胞外，使抗癌藥物在腫瘤細胞內(nèi)蓄積量下降，細胞內(nèi)化療藥物濃度達不到有效濃度，從而導(dǎo)致化療失敗。這些蛋白包括細胞膜P-糖蛋白（P-gp）、乳腺癌耐藥蛋白（Breast cancer resistance protein，BCRP）和多藥耐藥相關(guān)蛋白（MRP）等。通過抑制這些膜轉(zhuǎn)運蛋白的功能或表達可以實現(xiàn)逆轉(zhuǎn)腫瘤MDR。

1.1 抑制P-gp功能：

P-gp受MDR1基因調(diào)控，是細胞膜上的能量依賴性跨膜蛋白，它具有藥泵的作用，它與抗癌藥物結(jié)合后再與ATP結(jié)合，通過ATP供能將細胞內(nèi)藥物逆濃度梯度運出細胞外，增強化療藥物的外排，是惡性腫瘤細胞產(chǎn)生多藥耐藥的主要機制之一，其表達程度與耐藥程度呈正相關(guān)^[2]。

甲基蓮心堿（ neferine， Nef ） 是從睡蓮科植物蓮成熟種子的綠色胚芽中提出的一種雙芐基異喹啉生物堿。董琳等^[3]研究認(rèn)為耐長春新堿人胃癌細（SGC7901/VCR）較人胃癌細胞（ SGC7901） 存在P-gp、MRP 共同高表達， 經(jīng)Nef處理24h后， 其陽性表達率均下降，可促進VCR誘導(dǎo)SGC7901/VCR細胞凋亡，其提示Nef可通過下調(diào)P-gp 和MRP的表達而逆轉(zhuǎn)MDR。茶葉富含的表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）在體內(nèi)外對多種腫瘤均具有抑制生長作用^[4]。唐海樺等^[5]推測EGCG可能通過直接或間接下調(diào)MDR1基因表達水平使 P-gp含量減少， 泵出藥物能力降低，從而逆轉(zhuǎn)ADM誘導(dǎo)的肝癌MDR。洛貝林是從半邊蓮中提取的一種哌啶類生物堿，是一種有效的腫瘤MDR逆轉(zhuǎn)劑。Ma Y等^[6]研究證實，非細胞毒性劑量的洛貝林（10μmol/L）作用于多藥耐藥結(jié)腸癌Caco-2后，P-gp活性的表達被抑制，對耐藥的細胞有MDR逆轉(zhuǎn)作用，從而提高耐藥細胞株對耐藥藥物的化療敏感性及殺傷性。曾瑋^[7]研究證實黃芪注射液能有效地抑制人胰腺癌細胞珠PANC-1中P-gp的表達，逆轉(zhuǎn)人胰腺癌PANC-1細胞耐藥性，顯著提高化療藥物5-Fu對胰腺癌PANC-1細胞的增值抑制作用。

1.2 抑制BCRP的過度表達： BCRP是一種MDR蛋白，可通過水解ATP獲得能量將各種化療藥物轉(zhuǎn)運至細胞外，引起細胞內(nèi)的化療藥物減少，導(dǎo)致化療療效降低，甚至失敗^[8]。因此，尋找能抑制BCRP過度表達的逆轉(zhuǎn)劑可逆轉(zhuǎn)MDR，增強化療效果。

青蒿琥酯（ artesunate，Art）是一種從黃花蒿的葉中提取出的化合物。是我國經(jīng)典的抗瘧藥物，除了抗瘧作用外，Art 還具有抗腫瘤作用。劉亮等^[9]研究發(fā)現(xiàn)，Art可降低食管癌耐藥細胞Eca109 /ADM 中BCRP表達水平，抑制BCRP的外排藥物作用，顯著增加Eca109/ADM中ADM的累積量，提高ADM的療效，從而逆轉(zhuǎn)細胞耐藥。姜黃素是姜黃的主要有效成分，具有抗腫瘤、抗炎、抗MDR等作用。EBERT等^[10]研究發(fā)現(xiàn)姜黃素能抑制BCRP mRNA表達，從而減少BCRP的生物合成，減少化療藥物的外排，逆轉(zhuǎn)大腸癌的多藥耐藥。

1.3 抑制MRP的過度表達： MRP在多種惡性腫瘤中的表達水平過高，它是依賴于ATP的藥物外排泵，與抗癌藥物特異性結(jié)合后將其泵出細胞外，降低細胞內(nèi)的抗癌藥物濃度而產(chǎn)生腫瘤MDR。因此，通過抑制MRP的過度表達、減少化療藥物的外排是逆轉(zhuǎn)MDR的有效途徑。

王利等^[11]通過觀察葛根素對胃癌裸鼠原位移植瘤的抑瘤率，及葛根素對人胃癌耐藥細胞系SGC7901/VCR的多藥耐藥性機制進行研究，表明葛根素能使腫瘤細胞數(shù)目減少、抑制其生長，并且可增加化療藥物在細胞內(nèi)的積累量，其逆轉(zhuǎn)機理與葛根素促使MRP和P-gp的表達減少有關(guān)。茶多酚復(fù)合物（Tea Polyphenols，TP）是綠茶提取物，Stammler G等^[12]研究發(fā)現(xiàn)， TP能夠增強人大腸癌SW620/ DOX 細胞株對DOX的敏感性，并表明TP可能是通過抑制一些MRP表達逆轉(zhuǎn)大腸癌多藥耐藥。鴉膽子油乳劑主要由中藥鴉膽子提取物鴉膽子油組成，俞麗芬等^[13]實驗研究證明，鴉膽子油乳劑對人胃腺癌長春新堿耐藥細胞株MKN2 8/ VCR的逆轉(zhuǎn)機制主要為：經(jīng)鴉膽子處理后的MKN2 8/ VCR細胞中MRP蛋白的表達明顯減少。

2 影響酶轉(zhuǎn)移系統(tǒng)

在腫瘤耐藥細胞中，存在谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（Gultathione S-transferases，GST）、DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ（Topoisomerase，TopoⅡ）等酶，它們與MDR的產(chǎn)生有關(guān)，通過調(diào)節(jié)這些酶的表達量可以逆轉(zhuǎn)消化道惡性腫瘤MDR。

2.1 抑制GST活性：

GST與腫瘤的MDR有關(guān)，它能催化谷胱甘肽與親電性烷化劑結(jié)合，使其更具極性而加強外排； 與親脂性藥物結(jié)合促進藥物的水溶性，而導(dǎo)致藥物外排加速；它還能與某些藥物直接結(jié)合從而使藥物活性降低，從而阻止化療藥物攻擊腫瘤細胞。

復(fù)方五味子素B（γ-Schisandrin compound，γSC ）由中藥五味子、蘆薈和黃芪中的有效成分五味子乙素、蘆薈大黃素以及黃芪多糖三種成分組成。金秀東等^[14]以耐奧沙利鉑人結(jié)腸癌細胞（THC-830 7/0XA）為研究對象，發(fā)現(xiàn)γSC具有逆轉(zhuǎn)耐奧沙利鉑人結(jié)腸癌細胞的MDR作用， 提高OXA藥物敏感性，其作用機制與γSC 降低GST在THC-8307/OXA中的表達有關(guān)。

2.2 提高DNA TopoⅡ活性：

DNA TopoⅡ在DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及染色體解離等方面起著重要的作用。細胞內(nèi)TopoⅡ含量和活性的降低或性質(zhì)改變都會影響化療藥物-ToPoⅡ-DNA復(fù)合物，減弱化療藥物分割復(fù)合物的作用， 不能有效抑制DNA的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄， 繼而導(dǎo)致腫瘤細胞產(chǎn)生MDR^[15]。以 ToPo Ⅱ為作用靶點的逆轉(zhuǎn)劑能穩(wěn)定化療藥物-ToPoⅡ-DNA復(fù)合物， 以致增強藥物對DNA的損傷， 抑制DNA復(fù)制， 從而增強抗腫瘤作用。

柴胡是我國傳統(tǒng)中藥， 柴胡提取物是柴胡的主要有效成分，蓋曉東等^[16]以對VCR耐藥肝癌細胞株Bel-7402為對象，通過觀察柴胡提取物作用于BEL-7402細胞后對多藥耐藥相關(guān)基因的影響，發(fā)現(xiàn)柴胡提取物可使BEL-7402細胞內(nèi)ToPoⅡa的表達升高， 提高DNA TopoⅡa活性，說明柴胡對ToPoⅡa耐藥機制具有逆轉(zhuǎn)作用。

3 調(diào)控基因表達

化療藥物常常是通過誘導(dǎo)細胞凋亡發(fā)揮效應(yīng)的，凋亡可能是化療藥物作用的最終共同途徑。參與凋亡調(diào)控的基因如Bax、Bcl-2、Survivin等表達失調(diào)可能是導(dǎo)致MDR的原因。因此，通過尋取能夠調(diào)控這些參與腫瘤細胞凋亡的基因表達的中藥可有效地逆轉(zhuǎn)MDR。

3.1下調(diào)抗凋亡基因Bcl-2表達或上調(diào)促凋亡基因Bax表達：

在胃腸道腫瘤等研究中發(fā)現(xiàn)Bcl-2高表達細胞凋亡受抑制、腫瘤生長加速、復(fù)發(fā)率高?？沟蛲龅鞍兹鏐cl-2與促凋亡基因如Bax的表達產(chǎn)物形成異源二聚體^[17]， 它們的相互作用調(diào)節(jié)著細胞的凋亡。下調(diào)抗凋亡基因Bcl-2表達或上調(diào)促凋亡基因Bax表達的中藥逆轉(zhuǎn)劑將可使腫瘤凋亡增加、對化療藥物敏感性增強，從而逆轉(zhuǎn)腫瘤多藥耐藥。

三氧化二砷是中藥砒霜的主要成分， 臨床已用于治療多種腫瘤，在逆轉(zhuǎn)消化道惡性腫瘤多藥耐藥方面也有不少研究報道，并且取得了較好的效果。趙園園等^[18]對三氧化二砷抗胃癌作用進行的實驗研究發(fā)現(xiàn)，其對胃癌耐藥逆轉(zhuǎn)機制主要是誘導(dǎo)胃癌細胞凋亡，并下調(diào)抗凋亡基因Bcl- 2?？鄥A（Matrine）是從苦參中提取的一種生物堿，胥雄陽等^[19]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)低毒劑量的苦參堿作用后， DDP耐藥的人肝癌細胞QGY/DDP的Bax蛋白表達上調(diào)， 導(dǎo)致細胞內(nèi)順鉑含量增加， 增強DDP對QGY/DDP的細胞毒性，促凋亡因子Bax增加， 從而起到逆轉(zhuǎn)MDR耐藥的作用。

3.2下調(diào)抗凋亡基因Survivin表達：

Survivin 基因作為凋亡抑制蛋白家族的重要成員，是至今發(fā)現(xiàn)作用最強的凋亡抑制因子（IAP）之一，在消化道惡性腫瘤細胞中有過量表達。Survivin 基因高表達能抑制腫瘤細胞凋亡及促進細胞分裂增殖、血管生成和DNA損傷修復(fù)等。因此下調(diào)抗凋亡基因Survivin表達可顯著抑制腫瘤細胞的增殖并誘導(dǎo)其凋亡，是逆轉(zhuǎn)腫瘤MDR的一種有效途徑。目前針對凋亡抑制基因Survivin的中醫(yī)藥研究很多。

薏苡仁脂（ Coix seed lipids，Coix）是傳統(tǒng)中藥薏苡仁的提取物，谷滿倉等^[20]研究顯示聯(lián)合用藥時Coix可有效逆轉(zhuǎn)吉西他濱引起的 Survivin 上調(diào)，增強胰腺癌細胞BXPC3 對吉西他濱的化療敏感性，促進BXPC3 細胞凋亡。重樓復(fù)方由重樓、連翹、黨參3味藥組成，胡文靜等^[21]研究顯示重樓復(fù)方可顯著抑制人肝癌細胞SMMC-7721增殖和促進肝癌細胞的凋亡，其機制可能與下調(diào)SMMC-7721凋亡抑制基因Survivin mRNA的表達有關(guān)。

中藥逆轉(zhuǎn)劑毒副作用小，具有多靶點性，與化療藥物聯(lián)用具有明顯的增效減毒作用。以上這些研究成果向我們展示了一個中藥逆轉(zhuǎn)消化道惡性腫瘤MDR具有很大的優(yōu)勢和良好的前景，但目前所進行研究仍有些不足，具有逆轉(zhuǎn)消化道惡性腫瘤MDR作用的中藥多以單體為主， 不能完全體現(xiàn)中醫(yī)的優(yōu)勢和特色；體外實驗研究比較多，體內(nèi)實驗相對較少，臨床應(yīng)用則更少；所用中藥的逆轉(zhuǎn)劑量不是很明確；對于中藥作用于人體后是否會產(chǎn)生新的耐藥尚缺乏研究。因此中藥逆轉(zhuǎn)消化道惡性腫瘤MDR的研究任務(wù)仍很重大，我們應(yīng)將中藥研究與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)結(jié)合，運用新的技術(shù)和方法對中藥逆轉(zhuǎn)劑進一步研究推廣。

參考文獻

[1] Xu HB，Li L，F(xiàn)u J，etal.Reversion of multidrug resistance in a chemoresistant human breast cancer cell line by beta-elemene [J].Pharmacology，2012，89（5/6）：303

[2] 朱寶英，黃靜，王永林，等.P-糖蛋白及腫瘤多藥耐藥的逆轉(zhuǎn)[J].中國藥房，2011，22（6）：550-552

[3] 董琳，唐小卿，曹建國，等.甲基蓮心堿對耐長春新堿人胃癌細胞多藥耐藥性的逆轉(zhuǎn)[J].中國病理生理雜志，2004，20（8）：1407-1410

[4] 趙芳.表沒食子兒茶素沒食子酸醋單用及聯(lián)合環(huán)抱菌素A或維拉帕米逆轉(zhuǎn)白血病細胞多藥耐藥的實驗研究.博士學(xué)位論文， 2005

[5] 唐海樺， 周銘， 張海英等.表沒食子兒茶素沒食子酸酯逆轉(zhuǎn)多藥耐藥肝癌細胞株基因表達譜變化[J].中藥藥理與臨床，2008 ，24（5）：14-17

[6] Ma Y，Wink M. Lobeline，a piperidine alkaloid from Lobelia can reverse P-gp dependent multidrug resistance in tumor cells[J].Phytomedicine，2008，15（9）：754-757

[7] 曾瑋.抑制P-糖蛋白表達逆轉(zhuǎn)胰腺癌多藥耐藥[D].瀘州醫(yī)學(xué)院，2010.

[8] Imai Y，Yoshimori M，F(xiàn)ukuda K，et al. The PI3K/Akt inhibitor LY294002 reverses BCRP-mediated drug resistance without affecting BCRP translocation[J].Oncol Rep，2012，27（6）：1703

[9] 劉亮，左靜，李金丫，等.青蒿琥酯逆轉(zhuǎn)食管癌Eca109/ADM細胞對多柔比星的耐藥[J].中國腫瘤生物治療雜志，2011，18（2）：155-159

[10] EBERT B，SEIDEL A，LAMPEN A. Phytochemicals induce breast cancer resistance protein in Caco-2 cells and enhance the transport of benzo[a]pyrene-3-sulfate[J].Toxicol Sci，2007，96（ 2） ： 227-236

[11] 王利. 葛根素對胃癌多藥耐藥的逆轉(zhuǎn)實驗研究[J].中國中西醫(yī)結(jié)合雜志， 2005， 6（25）：107-110

[12] Stammler G， Volm M. Green Tea Catechins（ EGCG and EGC ）have Modulating Ef fects on the Activity of Doxorubicin in Drug-resistant Celllines[J]. Anticancer Drugs， 1997， 8 （3） ：265 -268

[13] 俞麗芬，吳云林，章永平.鴉膽子油乳劑對人胃腺癌長春新堿耐藥細胞株MKN2 8/ VCR的逆轉(zhuǎn)作用 [J ].世界華人消化雜志，2001，9（4）：376一378

[14] 金秀東，徐秋玲，念紅，等.復(fù)方五味子素B對人結(jié)腸癌細胞多藥耐藥性逆轉(zhuǎn)作用及其機制研究[J ].中國藥師，2010，13（7）：915一917

[15] Chikamori K，Hill JE，Grabowski DR，etal. Downregulation of topoisomerase IIbeta in myeloid leukemia cell lines leads to activation of apoptosis following all-trans retinoic acid-induced differentiation/growth arrest[J].Leukemia，2006，20（10）：1809

[16] 蓋曉東， 曾常茜， 洪敏. 柴胡逆轉(zhuǎn)肝細胞癌多藥耐藥作用與相關(guān)機制的研究[J] . 高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報，2005 ，26（8）： 1446-1450

[17] 于冰，孫治君.凋亡相關(guān)基因bcl-2、bax、bad 與乳腺癌[J].中國普外基礎(chǔ)與臨床雜志，2007，14（6）：739-742

[18] 趙園園，金鋒，梁軍，等.三氧化二砷對人胃癌耐藥細胞系SGC7 90 1/ ADM耐藥逆轉(zhuǎn)及凋亡誘導(dǎo)作用的探討[J]，中國腫瘤臨床，2005，32（11）：611-613

[19] 胥雄陽，何松.苦參堿逆轉(zhuǎn)人肝癌細胞株QGY/CDDP多藥耐藥性的實驗研究[J].重慶醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2008，33（4）：411-415

[20] 谷滿倉，錢亞芳，孫悅，等.薏苡仁脂調(diào)控凋亡相關(guān)蛋白 Bax、Bcl-2 及 Survivin 增強胰腺癌細胞對吉西他濱敏感性的研究[ J] .中國藥理學(xué)通報，2013，29（ 4） ：491 -495

[21] 胡文靜，劉寶瑞，錢曉萍，等.重樓復(fù)方對人肝癌SMMC-7721細胞增殖、凋亡及Survivin表達的影響[ J] .中華中醫(yī)藥雜志，2013，28（2）：489-491