美洲大蠊抗腫瘤作用研究進(jìn)展

董京千

（遼寧省錦州市第二醫(yī)院藥劑科，錦州121000）

美洲大蠊抗腫瘤作用研究進(jìn)展

董京千

（遼寧省錦州市第二醫(yī)院藥劑科，錦州121000）

近些年來人們對美洲大蠊藥理作用研究越來越多，美洲大蠊具有資源豐富、臨床應(yīng)用廣泛等特點。美洲大蠊具有抗腫瘤、抗炎、抗病毒、組織修復(fù)、鎮(zhèn)痛、保肝、抗氧化及增強(qiáng)免疫作用。美洲大蠊對多種腫瘤細(xì)胞均有抑制生長及增殖，如肝癌、肺癌、胃癌、結(jié)腸癌、食管癌、前列腺癌、宮頸癌、卵巢癌、白血病及小鼠轉(zhuǎn)移細(xì)胞瘤，并能誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡。該文對美洲大蠊抗腫瘤作用進(jìn)行深入綜述，為深入研究和臨床應(yīng)用提供依據(jù)。

美洲大蠊；抗腫瘤；藥理作用；臨床應(yīng)用；綜述；蜚蠊

美洲大蠊俗稱蟑螂[1]（《本草綱目拾遺》），在《神農(nóng)本草經(jīng)》歸為中品，稱為蜚蠊[2]（蜚廉）。美洲大蠊屬昆蟲綱，蜚蠊目，蜚蠊科，具有資源豐富，數(shù)量眾多，易于采集等特點。美洲大蠊與恐龍是同時代的動物，至今已經(jīng)有3.5億年歷史，也是到目前為止人類知道的最古老的蟲類之一。千百年來，人們想盡辦法對美洲大蠊進(jìn)行捕殺，但是美洲大蠊憑借著極其強(qiáng)大的生存能力仍存活下來[3]。這種生物特性引起了科學(xué)家們的高度重視和深入研究。

借助現(xiàn)代藥理學(xué)手段，美洲大蠊藥理作用越來越明確。本文將對美洲大蠊抗腫瘤作用進(jìn)行系統(tǒng)闡述，為美洲大蠊的新藥研發(fā)及其制劑的臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 對人消化系統(tǒng)腫瘤細(xì)胞的影響

大理藥學(xué)院何正春等[4]采用體外抗腫瘤藥物敏感性快速、簡便的檢測方法（MTT法）對3株消化系統(tǒng)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行毒性檢測。結(jié)果顯示美洲大蠊對人消化系統(tǒng)癌細(xì)胞株：結(jié)腸腫瘤細(xì)胞（LS174T）、胃腺腫瘤細(xì)胞（BGC-823）、食管腫瘤細(xì)胞（Eca109）具有抑制腫瘤細(xì)胞生長作用。

云南省腫瘤醫(yī)院將永新等[5]，采用美洲大蠊提取物進(jìn)一步精制的活性成分康復(fù)新液，對胃腺腫瘤細(xì)胞（BGC-823）作進(jìn)一步研究。康復(fù)新液作用48 h后，正常細(xì)胞無明顯變化，對BGC-823細(xì)胞出現(xiàn)了一定的抑制作用。TUNEL法檢測出康復(fù)新液引起B(yǎng)GC-823細(xì)胞早期凋亡，這種凋亡是通過抑制腫瘤細(xì)胞的周期變化而實現(xiàn)的抗腫瘤作用?？祻?fù)新液可能干擾了腫瘤細(xì)胞的DNA合成，其抗腫瘤的作用機(jī)制是使S期細(xì)胞大量減少，阻滯細(xì)胞生長周期M/G2轉(zhuǎn)換，使細(xì)胞生長聚集在G2/M期，從而干擾腫瘤細(xì)胞生長周期進(jìn)程。提示如果和5-FU聯(lián)合使用，其抑制腫瘤細(xì)胞生長的作用可能會更加顯著。

董京千等[6]觀察了美洲大蠊對人肝癌細(xì)胞SMMC-7721增殖及凋亡作用的影響，并初探討作用機(jī)制。首先對美洲大蠊提取物進(jìn)一步精制，以常用的抗腫瘤藥物順鉑為陽性對照，以不同濃度的美洲大蠊提取物為實驗組。MTT法結(jié)果顯示不同濃度的美洲大蠊提取物對人肝癌細(xì)胞SMMC-7721有一定的抑制增殖作用，并且呈現(xiàn)劑量-時間的依賴作用。美洲大蠊提取物作用SMMC-7721腫瘤細(xì)胞48h，流式細(xì)胞術(shù)檢測出凋亡現(xiàn)象，在凋亡過程中JC-1染色法顯示線粒體膜電位下降，分光光度法結(jié)果Caspase-3活性升高。研究結(jié)果符合內(nèi)源性線粒體細(xì)胞凋亡途徑特征，首次提出線粒體途徑可能是美洲大蠊提取物誘導(dǎo)人肝癌細(xì)胞凋亡的主要機(jī)制之一。

王晶等[7]通過實驗觀察美洲大蠊對人肝癌細(xì)胞Bel-7402增殖和凋亡的影響，證實了董京千等研究的美洲大蠊提取物通過線粒體途徑誘導(dǎo)人肝癌細(xì)胞凋亡的通路。該實驗用蛋白印跡法進(jìn)一步檢測了線粒體途徑中相關(guān)蛋白的表達(dá)，通過激活促凋亡蛋白Bax活性，抑制抗凋亡蛋白Bcl-2活性，從而激活Caspase-9、Caspase-3級聯(lián)反應(yīng)，誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞凋亡。

2 對人呼吸系統(tǒng)腫瘤細(xì)胞的影響

借助現(xiàn)代藥理學(xué)新的研究手段進(jìn)過大量的實驗，體外MTT法發(fā)現(xiàn)美洲大蠊對肺腫瘤細(xì)胞（A549）、個舊肺腺癌（GLC）、個舊肺鱗癌（YTMLC）、鼻咽腫瘤細(xì)胞（CNE）、口腔上皮腫瘤細(xì)胞（KB）等消化系統(tǒng)細(xì)胞株都有較強(qiáng)的殺滅能力[5、8]。

美洲大蠊對腫瘤細(xì)胞的抑制具有一定的選擇性。胡艷芬等[9-10]發(fā)現(xiàn)美洲大蠊提取物對A549細(xì)胞抑制作用小，對人大細(xì)胞肺癌（NCL-H446）和人小細(xì)胞肺癌（NCL-H460）有很強(qiáng)的抑制作用，其劑量依賴性與作用時間相關(guān)，但作用一定時間后這種依賴關(guān)系會減弱。大劑量美洲大蠊使細(xì)胞周期可能被阻滯在S和G2/M期。美洲大蠊通過誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞周期變化促進(jìn)細(xì)胞凋亡。

美洲大蠊不僅能通過線粒體途徑誘導(dǎo)人肝癌細(xì)胞凋亡也可能通過線粒體途徑誘導(dǎo)人肺癌細(xì)胞凋亡。王晶[11]體外實驗觀察美洲大蠊對人肺癌細(xì)胞H125的作用。隨著藥物濃度的增加，對H125細(xì)胞的抑制率和凋亡率逐漸增加，線粒體膜電位逐漸降低，結(jié)果具有統(tǒng)計學(xué)意義。H125細(xì)胞S期細(xì)胞比例顯著增加；G2/M期細(xì)胞比例減少；推測細(xì)胞周期在S期發(fā)生阻滯。凋亡蛋白Bax活性增加，抗凋亡蛋白Bcl-2活性降低，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡。

3 對人其他系統(tǒng)腫瘤細(xì)胞的影響

美洲大蠊對人很多系統(tǒng)腫瘤都具有體外殺滅作用。MTT法證實美洲大蠊對人生殖系統(tǒng)腫瘤：前列腺腫瘤細(xì)胞（PC3）、宮頸腫瘤細(xì)胞（Hela）、卵巢腫瘤細(xì)胞（HO8910）；人白血病腫瘤細(xì)胞：人慢性髓源性白血病（K562）、人原髓細(xì)胞白血?。℉L60）有不同的生長抑制作用[12-13]。

張曉巍等[14]觀察美洲大蠊對陰性的子宮內(nèi)膜腫瘤細(xì)胞（JEC）具有抑制生長的作用。采用流式細(xì)胞分析細(xì)胞周期，蛋白印跡法檢測相關(guān)蛋白表達(dá)。結(jié)果顯示美洲大蠊提取物通過上調(diào)抑癌基因P53蛋白表達(dá)，下調(diào)原癌基因c-erbB-2（判斷乳腺癌預(yù)后的一個獨立指標(biāo)）蛋白表達(dá)誘導(dǎo)細(xì)胞周期阻滯，周期阻滯在G2/M期從而抑制腫瘤細(xì)胞增殖。美洲大蠊和苦參總堿聯(lián)合使用檢測結(jié)果顯著提高，說明聯(lián)合用藥對腫瘤細(xì)胞的抑制作用更強(qiáng)。

4 對小鼠腫瘤細(xì)胞的影響

將永新等[15]選取24只C57BL/6J小鼠為Lewis肺癌小鼠模型觀察對象。將3LL細(xì)胞接種于小鼠右腋皮下，7天后分組給藥。每天腹腔給藥一次，每日測量各組體重，第8天處死小鼠，取出小鼠瘤組織稱重，計算抑瘤率。無論是低劑量組還是高劑量組都沒有生理鹽水組體重增加明顯，抑瘤率分別為41.24%、81.08%（P＜0.01）。經(jīng)HE染色，低劑量組腫瘤組織不同程度片狀，核碎裂，微血管較少；低劑量組腫瘤大片壞死，散在分布，組織內(nèi)及外周微血管少見。G2/M和S期細(xì)胞減少，細(xì)胞生長被阻滯在G0/G1期。

陳俊雅等[16]選取50只昆明小鼠，取小鼠H22肝癌細(xì)胞移植瘤模型成腹水瘤。在腫瘤生長的11天處死小鼠，取腫瘤組織，計算抑瘤率，抑瘤率分別為24.50%、20.31%、61.41%。取小鼠的脾臟、肝臟及胸腺，計算臟器指數(shù)，各劑量組都能增高脾臟指數(shù)、肝臟指數(shù)和胸腺指數(shù)。用VEGF ELISA試劑盒檢測血清中VEGF含量，高劑量組比陽性組（環(huán)磷酰胺）的VEGF表達(dá)量更低。結(jié)果表明美洲大蠊對H22肝癌小鼠腫瘤有抑制生長的作用，其機(jī)制可能是降低VEGF表達(dá)從而抑制腫瘤血管生成，保護(hù)肝癌小鼠的免疫器官。

何旭等[17]觀察美洲大蠊提取物對S180荷瘤小鼠肉瘤的抑制作用。將S180細(xì)胞接種于昆明小鼠右前肢腋下，連續(xù)給藥10天，第11天稱量體重，處死小鼠后取瘤塊，取小鼠的脾臟、肝臟及胸腺并稱重。隨著受試藥物濃度的提高，瘤塊體積、瘤塊重量、抑瘤率、免疫器官指數(shù)不同程度降低，高劑量組指標(biāo)顯著低于模型組，有力證明了美洲大蠊對S180的增殖有很強(qiáng)的抑制能力。TNF-а是目前發(fā)現(xiàn)的抗腫瘤活性最強(qiáng)的細(xì)胞因子，本實驗中美洲大蠊能提高血清中TNF-а含量，提示美洲大蠊可能通過促進(jìn)TNF-а的分泌起到抑制腫瘤生長作用。

在對小鼠肉瘤S180及肝癌H22研究的基礎(chǔ)之上，張丹等[18]提取了美洲大蠊的多肽成分進(jìn)行了深入研究。對美洲大蠊進(jìn)行精制，提取了主要活性成分多肽（含量67.23%），建立小鼠肉瘤S180及小鼠肝癌H22移植性腫瘤模型。小鼠體重增加，瘤重降低，抑瘤率升高，免疫器官指數(shù)升高證實了美洲大蠊能對正常免疫系統(tǒng)沒有破壞作用并且抑制腫瘤生長。美洲大蠊多肽提取物明顯降低小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬指數(shù)及吞噬率，增強(qiáng)了荷瘤小鼠的巨噬細(xì)胞的吞噬功能；明顯促進(jìn)荷瘤小鼠的脾淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化反應(yīng)；提高抗腫瘤免疫中起極其重要作用的細(xì)胞因子（IL-2、IL-6、IL-12、TNF-а）水平。美洲大蠊多肽提取物提高S180和H22小鼠特異性和非特異性免疫功能是其抗腫瘤生長的機(jī)制之一，這有別于常規(guī)化療藥物。

5 結(jié)論

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，人們對美洲大蠊的關(guān)注度越來越高，研究也越來越深入。借助現(xiàn)代藥理學(xué)技術(shù)，美洲大蠊的抗腫瘤生物活性成分及作用機(jī)制日趨明朗。美洲大蠊療效顯著、毒副作用小等特點，逐漸受到人們的重視。相信在不久的將來，人們對美洲大蠊會有一種新的認(rèn)識，不斷發(fā)掘其潛在藥用價值，開發(fā)成一種新的、高效、低毒抗癌藥物，為臨床服務(wù)。

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Research Progress on the Anti-tumor Effect of Periplaneta Americana

DONG Jingqian
(Department of Pharmacy,Jinzhou Second Hospital,Liaoning Province,Jinzhou 121000,China)

In recent years,the pharmacological action research of periplaneta americana is more and more.Periplaneta americana has the characteristics of rich resources and wide clinical application.Periplaneta americana has immune antitumor effect,anti-inflammatory,antiviral,tissue repair,analgesic,antioxidant and hepatoprotective,enhancing immunity function.Periplaneta americana can inhibit the growth and proliferation of various tumor cells,such as liver cancer,lung cancer,gastric cancer,colon cancer,esophageal cancer,prostate cancer,cervical cancer,ovarian cancer,leukemia and metastasis of mouse tumor cells,and an induce apoptosis of tumor cells.The effect of periplaneta americana on the anti-tumor was reviewed in this paper,in order to provide the basis for further research and clinical application.

periplaneta americana;anti-tumor;pharmacological action;clinical application;review;blattaria

10.3969/j.issn.1672-2779.2017.06.064

1672-2779（2017）-06-0145-03

：張文娟本文校對：張宏

2016-11-20）