中藥活性成分誘導胃癌細胞凋亡的研究進展

張智巖++張玥

[摘要] 胃癌是我國發(fā)病率極高的惡性腫瘤，臨床可采用手術(shù)治療、化療、免疫治療、中醫(yī)中藥治療等方法。中藥活性成分為天然提取而來，因其副作用小、多靶點控制腫瘤、提高患者生存質(zhì)量等優(yōu)點，逐步引起國內(nèi)外學者的關(guān)注。中藥活性成分誘導胃癌細胞凋亡主要通過調(diào)控相關(guān)基因表達、阻滯細胞周期、調(diào)控相關(guān)通路來實現(xiàn)的。本文總結(jié)了近年來中藥活性成分在誘導胃癌細胞凋亡方面的研究，以期為中藥提取物臨床應用于胃癌治療提供幫助。

[關(guān)鍵詞] 胃癌；中藥；細胞凋亡；基因

[中圖分類號] R285；R735.2 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701（2017）29-0165-04

Research progress of active components of traditional Chinese medicine inducing apoptosis of gastric cancer cells

ZHANG Zhiyan1 ZHANG Yue2

1.Department of the Second Internal Medicine-oncology， the Fifth People's Hospital of Shenyang City，Shenyang 110023，China；2.The Pharmacy Experimental Center of Liaoning University of Traditional Chinese Medicine Xinglin College，Shenyang 110167，China

[Abstract] Gastric cancer is a malignant tumor with high incidence in China， it can be treated by surgery， chemotherapy， immunotherapy， traditional Chinese medicine treatment and so on. The active ingredients of traditional Chinese medicine are extracted from nature， because of its small side effects， multi target control of tumor， and improvement of the quality of life of patients， gradually attract the attention of scholars both at home and abroad. The apoptosis of gastric cancer cells induced by active ingredients of traditional Chinese medicine mainly depend on the regulation of related gene expression， block cell cycle， and regulation of related pathways.In this paper， we summarized recent studies on the active components of traditional Chinese medicine in inducing apoptosis of gastric cancer cells， in order to provide the help for the clinical application of Chinese medicine extract in the treatment of gastric cancer.

[Key words] Gastric cancer； Traditional Chinese medicine； Apoptosis； Gene

胃癌是源于胃黏膜的惡性腫瘤，可發(fā)生于胃的各個部位，并可侵犯胃壁的不同深度和廣度，發(fā)病率在我國的各種惡性腫瘤中居首位，且有明顯的地域性。由于胃癌早期癥狀不明顯，通常只是腹脹、惡心、食欲減退等，與消化不良的癥狀類似不被引起重視，故多數(shù)患者發(fā)現(xiàn)時已經(jīng)是進展期胃癌。胃癌的臨床治療通常以手術(shù)和化療為主，兼有免疫治療及中醫(yī)藥治療。中醫(yī)藥治療腫瘤具有獨到的優(yōu)勢，其在個體化、多靶點控制腫瘤生長、抗轉(zhuǎn)移、減少復發(fā)，減輕臨床癥狀，提高患者生存質(zhì)量等方面都取得了較好的成效[1]。胃癌的治療機制主要有以下幾個方面[2]。①抑制胃癌細胞增殖及DNA合成；②誘導胃癌細胞凋亡；③調(diào)節(jié)機體的免疫功能；④抑制端粒酶的活性；⑤抑制胃癌血管生成。近年來學者們在中藥抗胃癌方面有一定的研究成果[3]。其中中醫(yī)藥治療胃癌機制的研究，為中西醫(yī)結(jié)合治療胃癌奠定了可靠的實驗和理論基礎，現(xiàn)就中藥活性成分誘導胃癌細胞凋亡的近期研究進展作一綜述。

1 調(diào)控胃癌相關(guān)的基因表達誘導細胞凋亡

細胞凋亡是在基因調(diào)控下的細胞程序化死亡，正常細胞的增殖、分化和凋亡存在一種平衡，而腫瘤細胞凋亡被抑制，能無限增殖和分化，故誘導凋亡是腫瘤治療的一條重要途徑。研究發(fā)現(xiàn)中藥及其提取物可通過多種途徑調(diào)控不同基因誘導胃癌細胞凋亡[4]。調(diào)控相關(guān)基因誘導腫瘤細胞凋亡成為誘導胃癌細胞凋亡最主要的的機制，目前研究比較多的與凋亡相關(guān)的基因有：程序性細胞死亡因子4（PDCD4）、B淋巴細胞瘤-2（Bcl-2）家族、Caspase家族、p53基因、Survivin基因等[5]。

PDCD4是新發(fā)現(xiàn)的與細胞周期及凋亡相關(guān)的基因，其主要通過蛋白轉(zhuǎn)錄及翻譯過程來抑制腫瘤細胞的生長，其與胃癌的發(fā)生發(fā)展及預后密切相關(guān)[6]。斑蝥為芫菁科昆蟲南方大斑蝥或黃黑小斑蝥的干燥體，有很強的腎毒性，外用治惡瘡、頑癬等。武揚等[7]研究表明，斑蝥主要成分斑蝥素的衍生物去甲斑蝥素可以降低PDCD4的表達，并且通過此作用使人胃癌BGC-823細胞存活率明顯降低，誘導胃癌細胞凋亡?？鄥A為中藥苦參的主要成分，苦參為豆科植物苦參的干燥根，有清熱燥濕，殺蟲，利尿之功，苦參堿為天然植物性廣譜殺蟲劑成分，臨床上苦參堿注射液，用于治療活動性慢性遷延性肝炎。毛玲等[8]用不同濃度的苦參堿給予人胃癌SGC-7901細胞，并采用RT-PCR法檢測PDCD4 mRNA相對表達量。結(jié)果不同濃度苦參堿均可抑制人胃癌SGC-7901細胞增殖、誘導其凋亡。endprint

Bcl-2蛋白家族是一個特別的家族，目前已發(fā)現(xiàn)25種同源蛋白，其成員中有些可以促進細胞凋亡，如Bad、Bax；有些成員可以阻止細胞凋亡，如Bcl-2、Bcl-x，目前Bcl-2是細胞凋亡研究中最受重視的癌基因之一。紫檀茋又名紫檀芪，是從藍莓及葡萄等小漿果中提取出的有藥理作用的化合物，為下一代白藜蘆醇，具有抗氧化、抗細胞增殖、降血脂、抑制COX-1和COX-2、抗癌、抗真菌等多種作用。馮云佳楠等[9]研究不同濃度紫檀茋對人胃癌SGC-7901細胞增殖和凋亡的影響，并通過RT-PCR和Western-blot檢測Bax及Bcl-2 mRNA和蛋白表達水平。結(jié)果顯示紫檀茋處理后的細胞可觀察到明顯的細胞凋亡現(xiàn)象，且隨著藥物濃度的增加凋亡所占百分比不斷增加，Bcl-2基因表達下降，Bax基因表達增加。故在一定濃度范圍內(nèi)，紫檀茋能抑制人胃癌SGC-7901細胞增殖，誘導細胞凋亡。大蒜素天然存在于百合科植物大蒜的鱗莖中，具有較強的抗菌消炎作用，可降低血膽固醇、甘油三酯和脂蛋白，具有抗血小板凝集、抗腫瘤等作用。朱少偉等[10]在大蒜素誘導人胃癌SGC-7901細胞凋亡的研究中，得到了與紫檀茋對人胃癌SGC-7901細胞影響研究中相同的結(jié)論，大蒜素同樣可以上調(diào)Bax基因表達，下調(diào)Bcl-2基因表達從而誘導胃癌細胞凋亡。靈芝多糖是多孔菌科靈芝屬真菌菌絲體的次生代謝產(chǎn)物，存在于靈芝屬真菌的菌絲體和子實體中，是靈芝中最有效的成分之一。在靈芝多糖抗胃癌的體內(nèi)實驗中，使用Walker-256腫瘤細胞移植法對裸鼠建立胃腫瘤模型，給予靈芝多糖后抑制胃部腫瘤的生長，通過實時熒光定量PCR法檢測基因表達發(fā)現(xiàn)，Bax基因表達量增加，Bcl-2基因表達被抑制[11]。

Caspase是一組存在于細胞質(zhì)中具有類似結(jié)構(gòu)的蛋白酶，與真核細胞凋亡密切相關(guān)。Caspase蛋白酶家族，成員較多，起細胞凋亡執(zhí)行者作用的是Caspase-3、6、7。胃癌患者組織中Caspase-3表達較正常人明顯下降，提示胃癌的發(fā)病與Caspase-3的表達異常有關(guān)。蟾酥是蟾蜍耳后腺及表皮腺體的分泌物，白色乳狀液體或淺黃色漿液，有毒。蟾酥中含有大量的蟾蜍毒素類物質(zhì)，王鍇等[12]采用蟾蜍毒素作用于胃癌MGC803細胞，觀察對胃癌細胞體外生長抑制及誘導凋亡作用，結(jié)果顯示蟾蜍毒素作用于MGC803細胞可檢測到Caspase-3 17000 Da活化亞基，證實蟾蜍毒素在誘導MGC803細胞凋亡過程中裂解活化Caspase-3，可通過Caspase-3依賴的方式誘導細胞凋亡。

也有許多中藥有效成分在誘導胃癌細胞凋亡方面同時對多個基因起調(diào)控作用。黃連素是一種大家熟悉的重要生物堿，在我國有很久的用藥歷史，為中藥黃連、黃柏的活性成分，常用來治療細菌性胃腸炎、痢疾等消化道疾病。近期研究表明黃連素可以通過調(diào)控相關(guān)基因表達抑制胃癌細胞BGC-823和SGC-7901，使凋亡相關(guān)基因Bcl-2表達水平降低，Caspase-1及Caspase-8表達水平升高[13]。

2 阻滯細胞周期，誘導細胞凋亡

細胞增殖必須經(jīng)過生長到分裂的過程稱為細胞周期。腫瘤細胞增殖要經(jīng)過四個期，即 DNA 合成前期（G1期）、DNA 合成期（S 期）、DNA 合成后期（G2 期）、有絲分裂期（M 期）。另外G0期細胞是指休眠細胞暫不分裂，但在適當?shù)拇碳は驴芍匦逻M入細胞周期的細胞。阻滯腫瘤細胞增殖周期能誘導細胞凋亡，抑制腫瘤細胞的增長，中醫(yī)藥在這方面也有一定的研究。

地高辛是一種從毛地黃屬植物中提取的強心苷類藥物，多用于心力衰竭、心動過速等癥的治療，對心臟的作用表現(xiàn)為正性肌力作用，減慢心率，抑制心臟傳導。陳紅蓮等[14]選取人胃癌細胞SGC7901作為研究對象，探究地高辛對人胃癌SGC7901細胞生長和凋亡的影響，結(jié)果隨著地高辛濃度逐漸升高SGC7901細胞的存活率逐漸降低，細胞凋亡率顯著升高，G0/G1期細胞比例明顯升高，說明地高辛可在體外誘導人胃癌細胞SGC7901的凋亡和G0/G1期阻滯。邢會軍等[11]使用靈芝多糖孵育胃癌細胞株MKN45及AGS進行體外實驗，通過流式細胞儀檢測細胞周期和凋亡的變化。結(jié)果各劑量組的靈芝多糖均可以明顯抑制這兩種胃癌細胞株的生長，有效促進胃癌細胞MKN45和AGS的凋亡，可以抑制AGS胃癌細胞的細胞周期，使其停留在G1期。

除了中藥活性成分單體外很多中藥提取物也可以阻滯腫瘤細胞周期，誘導胃癌細胞凋亡。比如：細香蔥為常見的藥食同源的食物，其75%乙醇提取物能夠阻滯人胃癌細胞SGC7901由S期向G2期轉(zhuǎn)化、誘導胃癌細胞凋亡抑制其增殖[15]。再如用不同濃度的櫟樹桑黃乙醇提取物作用于人胃癌細胞SGC-7901，櫟樹桑黃乙醇提取物呈現(xiàn)濃度依賴性誘導胃癌SGC-7901細胞凋亡，將細胞周期阻滯在G0/G1期[16]。另外經(jīng)研究表明野生獼猴桃根黃酮提取物可抑制胃癌MKN-49P細胞增殖、促進細胞凋亡、阻滯細胞周期于G1期[17]。

3 調(diào)控信號傳導通路

細胞中各種信號轉(zhuǎn)導分子相互識別、相互作用，將信號進行轉(zhuǎn)換和傳遞，構(gòu)成信號轉(zhuǎn)導通路，信號傳導通路中任何一個環(huán)節(jié)發(fā)生異常，將引起細胞生長失控，導致腫瘤發(fā)生。中藥通過調(diào)控腫瘤細胞信號傳導通路來抑制腫瘤細胞的增殖是現(xiàn)代研究的熱點。

芒柄花黃素為常見中藥黃芪的活性成分之一，黃芪主要有補氣固表、托毒排膿、利尿、生肌等作用。董陳誠等[18]通過實驗觀察芒柄花黃素對人胃癌MKN-45細胞株增殖、凋亡的影響，發(fā)現(xiàn)芒柄花黃素可抑制人胃癌MKN-45細胞株的增殖、促進細胞凋亡，其機制可能為芒柄花黃素激活NF-κB信號通路。沒食子酸為山茱萸、牡丹皮等多種中藥中的有效成分，是自然界存在的一種多酚類化合物在食品、生物、醫(yī)藥、化工等領域有廣泛的應用。實驗[19]證明沒食子酸可以抑制體外培養(yǎng)的胃癌 MGC-803 細胞增殖，其機制可能是與通過調(diào)控PI3K/AKT 信號通路有關(guān)。丹參為唇形科植物丹參的干燥根和根莖，具有活血祛瘀，通經(jīng)止痛，清心除煩，涼血消癰之功效。研究表明丹參的活性成分二氫丹參酮能夠抑制胃癌細胞MGC803的增殖和遷移能力，在其機制研究中提示這一作用可能與Hedgehog通路活性被抑制有關(guān)[20]。竹節(jié)香附素A是中藥兩頭尖中主要抗腫瘤活性的單體成分，有研究表明其在抑制肝癌細胞增殖、誘導肝癌細胞凋亡、抑制肝癌細胞血管生成等方面具有顯著作用[21]。薛剛等[22]在體外進行竹節(jié)香附素A誘導胃癌細胞凋亡的研究，發(fā)現(xiàn)竹節(jié)香附素A能有效抑制人胃癌細胞BGC-823的增殖，并且能夠抑制STAT3信號通路。endprint

4 小結(jié)與展望

中藥是指在中國傳統(tǒng)醫(yī)藥理論指導下，應用于臨床的藥物，是我國勞動人民長期生活實踐和醫(yī)療實踐的結(jié)果，其主要來源于天然藥，包括植物藥、動物藥、礦物藥等，由于中藥以植物藥居多，故有“諸藥以草為本”的說法，因此中藥也稱為本草，目前我國大約有12 000種藥用植物，資源非常豐富。中藥中許多活性單體或提取物具有誘導胃癌細胞凋亡的作用，如雙氫青蒿素[23]、藤梨根提取物[24]等，其誘導胃癌細胞凋亡的機制研究尚未完善，還需要繼續(xù)進行深入的探討。

另外除了中藥活性成分，許多中藥復方也有誘導胃癌細胞凋亡的作用，而且許多的復方中藥在臨床上已經(jīng)開始使用。消癌平片具有扶正固本、活血止痛、清熱解毒、軟堅散結(jié)功效，能夠抑制腫瘤細胞擴散，又能夠增強機體的免疫能力，減輕放化療的副作用，減輕晚期腫瘤患者的惡液質(zhì)現(xiàn)象，臨床用于多種惡性腫瘤的治療；抗癌平丸為食道癌、賁門癌、胃癌等消化系統(tǒng)腫瘤治療藥物，通過誘導消化系統(tǒng)癌細胞發(fā)生，抑制腫瘤細胞分裂增殖，促使其分化，阻礙腫瘤生長，有效控制原發(fā)灶的轉(zhuǎn)移及轉(zhuǎn)移灶的繼續(xù)擴散，明顯緩解臨床癥狀，保護心、肝、腎功能；參芪十一味顆粒為顆粒狀，容易吸收，見效快，很好地改善患者的身體免疫功能，補氣養(yǎng)血，健脾益腎。參芪十一味顆粒采用人參，黃芪、當歸多種純補氣養(yǎng)血的中藥，沒有副作用，患者可以放心服用，安全可靠。能夠提高患者的免疫功能，達到抗癌的目的。而且有一些中藥復方在其誘導胃癌細胞凋亡的機制研究中已經(jīng)有一定的研究進展，比如康力欣膠囊主要功效為扶正去邪，軟堅散結(jié)，用于治療消化道惡性腫瘤，乳腺惡性腫瘤等。研究表明康力欣膠囊通過阻滯細胞周期和誘導細胞凋亡來實現(xiàn)對胃癌細胞SGC-7901的抑制作用[25]；復方蜥蜴散可通過降低P53、增加Bax表達水平，抑制胃癌細胞BCG-823增殖，促進細胞凋亡[26]；軟堅散結(jié)本是治療學術(shù)語，說的是用軟堅藥物治療濁痰瘀血等結(jié)聚有形病證的一種方法，腫瘤多為有形腫塊，治療除了予以不同治本措施外，還應兼以軟堅散結(jié)以治其標，消除腫塊。研究表明軟堅散結(jié)膠囊能誘導人胃癌SGC7901細胞凋亡，其作用機制可能是通過抑制VEGF蛋白表達，調(diào)控ERK信號通路，抑制ERK磷酸化（p-ERK）表達來實現(xiàn)的[27]。

中醫(yī)中藥為我國的傳統(tǒng)文化瑰寶，而且我國的中藥資源豐富，如何將其有效利用，造福于廣大胃癌患者，是醫(yī)藥工作者一直在解決的問題。相信隨著科學技術(shù)的發(fā)展進步，研究的不斷深入，祖國的傳統(tǒng)中醫(yī)藥會在胃癌治療方面發(fā)揮更大的作用。

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（收稿日期：2017-07-10）endprint