中藥單體治療肝細(xì)胞癌的研究

孫瑩瑩，龔先瓊

（1.福建中醫(yī)藥大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院，福建 福州 351012；2.福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬廈門中醫(yī)院肝病中心，福建 廈門 361009）

肝細(xì)胞癌（HCC）是第5 大全球常見腫瘤，第2大癌癥致死病因[1]。目前，肝細(xì)胞癌的治療方法不斷更新，包括局部消融、肝臟移植、放療、化療、靶向治療、免疫調(diào)節(jié)及中醫(yī)藥治療等，中醫(yī)藥治療作為我國傳統(tǒng)的治療方法，在HCC 的治療過程中常作為輔助治療手段，通過改善臨床癥狀，提高機(jī)體抵抗力，緩解放化療不良反應(yīng)等方面改善患者的生活質(zhì)量[2]。近年來的研究表明中藥單體可通過多通路抗肝癌細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)移及抗肝癌組織血管生成，對肝細(xì)胞癌具有一定治療作用，本文就中藥單體治療肝細(xì)胞癌的相關(guān)研究進(jìn)展作一綜述，以期為HCC 的中醫(yī)藥治療提供更多的參考。

1 黃酮類化合物

1.1 甘草 有補(bǔ)脾益氣、清熱解毒、祛痰止咳、緩急止痛、調(diào)和諸藥之效[3]。異甘草素（isoliquiritigenin，ISL）是一種主要從甘草根中提取的天然黃酮類化合物，被認(rèn)為是甘草的主要的生物活性成分。ISL 具有抗病毒、抗菌、抗氧化、抗炎、免疫調(diào)節(jié)等多種藥理作用。Huang Y 等[4]的研究表明ISL 可以通過阻滯細(xì)胞周期G1/S，進(jìn)而抑制肝癌細(xì)胞的增殖。采用皮下注射肝癌細(xì)胞株Hep3B 細(xì)胞系的方法建立小鼠肝癌模型，相比對照組，ISL 治療組小鼠的腫瘤體積明顯縮小。ISL 作用于抑制細(xì)胞周期蛋白D1，細(xì)胞D1 是細(xì)胞周期蛋白家族（D1、D2 和D3）中的一員，作為調(diào)節(jié)亞單位發(fā)揮作用，與細(xì)胞周期蛋白4 或細(xì)胞周期蛋白6 形成復(fù)合物，參與調(diào)節(jié)細(xì)胞周期從G1 期向S期轉(zhuǎn)化[5]，常在癌細(xì)胞中過度表達(dá)，并失調(diào)細(xì)胞周期蛋白活性，在腫瘤細(xì)胞中，細(xì)胞周期蛋白D1 的過度表達(dá)及其負(fù)調(diào)控蛋白P21、P27 的下調(diào)或功能異常是非常常見的，這些變化與腫瘤的異常增殖密切相關(guān)?？傊?，ISL 可下調(diào)細(xì)胞周期蛋白D1，上調(diào)細(xì)胞周期蛋白，抑制負(fù)調(diào)控蛋白P21 和P27，抑制肝癌細(xì)胞的增殖。

1.2 芫花 有瀉水逐飲，外用殺蟲療瘡的功效[3]。既往一直被用于消炎、止痛、鎮(zhèn)靜以及治療水腫和哮喘。從其花蕾中提取黃酮羥基芫花素（hydroxygenkwanin，HGK），曾被證實(shí)在體內(nèi)外均可抑制肺癌細(xì)胞的生存能力[6]，并且能夠抑制和細(xì)胞周期阻滯，最終誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[7]。Chou LF 等[8]的研究表明HGK對肝癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲有明顯的抑制作用，HGK 治療組小鼠的肝腫瘤生長受到明顯抑制，治療組、對照組小鼠的體重沒有顯著差異，提示HGK 在體內(nèi)具有抗肝癌活性，并且對正常組織無明顯毒性。HGK 可誘導(dǎo)microRNAmiR-320a 的表達(dá)，進(jìn)而抑制轉(zhuǎn)錄因子叉頭盒蛋白M1（FOXM1）和下游FOXM1調(diào)控的與上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）相關(guān)的基因的表達(dá)，從而抑制肝癌細(xì)胞生長和轉(zhuǎn)移。FOXM1 是細(xì)胞生理調(diào)節(jié)中的一個(gè)關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，已經(jīng)被證明可以調(diào)節(jié)與細(xì)胞周期和基因組穩(wěn)定性相關(guān)的基因的表達(dá)[9-11]，是一個(gè)關(guān)鍵的抗癌靶點(diǎn)。這些研究表明HGK 對抑制肝細(xì)胞癌的進(jìn)展具有一定作用。

1.3 黃芩 有清熱燥濕、瀉火解毒、止血、安胎的功效[3]。黃芩素及其結(jié)合物黃芩苷是黃芩的有效成分，具有抗氧化、抗癌、抗炎等顯著的生物活性。黃芩素和黃芩苷可誘導(dǎo)多種癌細(xì)胞凋亡而具有較強(qiáng)的抗腫瘤作用，癌細(xì)胞存在于復(fù)雜的微環(huán)境中，癌細(xì)胞與宿主免疫細(xì)胞相互作用，促進(jìn)或抑制癌癥的發(fā)展，在癌細(xì)胞增殖過程中，癌細(xì)胞通過多種機(jī)制逃避免疫監(jiān)視，包括上調(diào)程序性細(xì)胞死亡配體（PD-L1）等免疫檢查點(diǎn)，而黃芩素和黃芩苷的部分抗腫瘤作用是在免疫調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。Ke M 等[12]的研究表明黃芩素和黃芩苷抑制肝細(xì)胞癌發(fā)展的新機(jī)制可能通過抑制PD-L1 的表達(dá)從而增強(qiáng)宿主免疫，黃芩素和黃芩苷治療的小鼠肝腫瘤組織中，PD-L1 表達(dá)顯著下調(diào)。PD-L1 的表達(dá)受多種信號途徑調(diào)控，在這些機(jī)制中，JAK/STATs 通路在調(diào)節(jié)PD-L1 水平中起到重要作用[13]。腫瘤微環(huán)境中淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的干擾素-γ（IFN-γ）可誘導(dǎo)PD-L1 表達(dá)[14，15]，在淋巴細(xì)胞釋放IFN-γ 后，STAT3 被激活，活化的STAT3 與PD-L1啟動子結(jié)合，促進(jìn)PD-L1 的轉(zhuǎn)錄[16，17]，而黃芩素和黃芩苷能強(qiáng)烈抑制IFN-γ 誘導(dǎo)的STAT3 的激活，導(dǎo)致肝癌細(xì)胞中PD-L1 的減少，恢復(fù)了T 細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞的敏感性，從而對肝細(xì)胞癌起到抑制作用。

2 苷類化合物

2.1 紅景天 有益氣活血，通脈平喘的功效[3]。紅景天苷（salidroside，Sal）是從紅景天中提取出的一種苷類化合物，Sal 具有多種藥理特性，包括神經(jīng)保護(hù)、心血管保護(hù)和抗病毒等作用。在既往的臨床實(shí)踐中，紅景天多運(yùn)用于治療一些高山病，可以提高攜氧能力，然而由于腫瘤組織耗氧量與血管供氧量的不平衡，缺氧被認(rèn)為是腫瘤的共同特征[18]，缺氧也可刺激腫瘤的侵襲性并誘導(dǎo)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移[19，20]。缺氧誘導(dǎo)因子-1（HIF-1）包括α 和β 亞基，二者是細(xì)胞缺氧反應(yīng)的關(guān)鍵基因調(diào)控因子，是基本的螺旋-環(huán)-螺旋因子。缺氧時(shí)α 亞基表達(dá)明顯增加，HIF-1α 通過影響細(xì)胞凋亡/增殖活性、血管舒縮功能、能量代謝和血管生成來調(diào)節(jié)細(xì)胞對缺氧和腫瘤生物學(xué)行為的反應(yīng)，并增加侵襲相關(guān)蛋白含量。Qin Y 等[18]的研究證明，Sal 可抑制缺氧條件下誘導(dǎo)的HIF-1α 合成，并促進(jìn)了HIF-1α 在泛素化途徑中的降解，這二者途徑的作用均可抑制肝癌細(xì)胞的遷移、侵襲和EMT，對預(yù)防肝細(xì)胞轉(zhuǎn)移有一定作用。

2.2 絞股藍(lán) 有益氣健脾，化痰止咳，清熱解毒的功效[3]。絞股藍(lán)皂甙（gypenosides，Gyps）是絞股藍(lán)提取物中的三萜皂甙，具有抗炎、抗氧化、調(diào)節(jié)免疫、抗高脂血癥、抗癌等多種藥理作用。針對肝細(xì)胞癌，有研究表明[21]Gyps 可通過Ca2+誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER）應(yīng)激和線粒體依賴途徑誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞凋亡，Gyps 可誘導(dǎo)Ca2+通過質(zhì)膜流入肝癌細(xì)胞，細(xì)胞內(nèi)Ca2+超載導(dǎo)致線粒體內(nèi)Ca2+過度積聚，這使得線粒體凋亡因子釋放到細(xì)胞質(zhì)中，使得肝癌細(xì)胞發(fā)生凋亡。Gyps 還可通過調(diào)節(jié)Bcl-2/Bax 的比值，釋放線粒體細(xì)胞色素c，激活caspase 級聯(lián)，誘導(dǎo)人肝癌細(xì)胞凋亡[22]。另外，Zheng K 等[23]的研究表明絞股藍(lán)皂甙-L（Gyp-L）可誘導(dǎo)人肝癌細(xì)胞非凋亡和非自噬性胞漿空泡化死亡。Gyp-L 首先增加細(xì)胞內(nèi)活性氧（ROS）水平，進(jìn)而觸發(fā)蛋白泛素化和未折疊蛋白反應(yīng)，導(dǎo)致Ca2+從ER肌醇三磷酸受體釋放，最終導(dǎo)致胞質(zhì)空泡化和細(xì)胞死亡。

3 生物堿類化合物

3.1 苦參 有清熱燥濕，殺蟲止癢，利尿的功效[3]?？鄥A是苦參的主要成分之一，具有抗肝炎病毒、抗肝纖維化、抗炎、抗過敏等多種免疫調(diào)節(jié)作用。研究發(fā)現(xiàn)[24]氧化苦參堿可以通過抑制p38 信號通路、調(diào)節(jié)MMP-2/-9，抑制肝癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲，氧化苦參堿干預(yù)后，小鼠肝腫瘤的增殖速率受到明顯抑制。在肝細(xì)胞癌的轉(zhuǎn)移機(jī)制中，基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs），尤其是MMP-2/-9，在細(xì)胞外基質(zhì)的分解中起著重要的作用。MMP-2/-9 能降解Ⅳ、Ⅴ和Ⅶ型膠原以及細(xì)胞外基質(zhì)的一些其他成分，而血管或淋巴管細(xì)胞外基質(zhì)被降解后使得癌細(xì)胞侵入血液或淋巴系統(tǒng)并擴(kuò)散到其他組織和器官[24-26]。氧化苦參堿可以通過降低MMP-2/-9 的表達(dá)來顯著抑制肝癌細(xì)胞的遷移和侵襲[27]。不僅如此，氧化苦參堿還可以抑制p-p38 信號通路的活性，肝癌組織中p-p38 水平的升高與腫瘤大小和衛(wèi)星腫瘤的形成有關(guān)，高pp38 表達(dá)可作為肝癌患者生存率低的預(yù)測因子[24]。氧化苦參堿通過抑制p38 的磷酸化而降低p38 信號通路的活性，從而抑制腫瘤細(xì)胞增殖。

3.2 胡椒 有溫中散寒，下氣，消痰的功效[3]。胡椒素（piperlongumine，PL）是一種從胡椒果實(shí)中分離出來的生物堿，已知它能選擇性地殺死腫瘤組織，同時(shí)保留正常組織。研究顯示[28]，PL 可以與抗氧化酶硫氧還蛋白還原酶1（TrxR1）相互作用，誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞中ROS 介導(dǎo)的HCC 細(xì)胞凋亡，PL 通過攻擊TrxR1 和增加細(xì)胞內(nèi)ROS 水平，誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞產(chǎn)生致命的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)，選擇性地殺死腫瘤組織，PL 治療組，小鼠肝腫瘤體積和重量都明顯減少。在肝細(xì)胞癌的發(fā)展過程中，ROS 的適度增加可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖和分化，而過量的ROS 可引起對關(guān)鍵細(xì)胞大分子的氧化損傷并導(dǎo)致細(xì)胞死亡，PL 通過提高ROS 水平來誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞選擇性死亡從而抑制HCC 細(xì)胞增殖。

4 其他化合物

4.1 雷公藤 味苦、辛，性寒，歸肝、腎經(jīng)，有祛風(fēng)除濕、活血通絡(luò)、消腫止痛，殺蟲解毒的功效[3]。雷公藤紅素（celastrol）是一種從雷公藤的藤蔓根莖中提取的具有藥理活性的五環(huán)三萜類化合物，對全身惡性腫瘤生長具有抑制作用[29]。為維持體內(nèi)平衡，機(jī)體細(xì)胞受未折疊蛋白反應(yīng)的調(diào)控，一些病理生理學(xué)條件下，如異常蛋白質(zhì)合成、營養(yǎng)缺乏、病毒感染等，能促進(jìn)未折疊蛋白反應(yīng)的激活[30]。這種適應(yīng)性未折疊蛋白反應(yīng)是由肌醇酶1α（IRE1α）的激活和后續(xù)的Xbox 結(jié)合蛋白（XBP1）的剪接引起的，導(dǎo)致一系列伴侶蛋白和其他酶的轉(zhuǎn)錄回到ER 腔，試圖恢復(fù)穩(wěn)態(tài)肽加工。然而，在未折疊蛋白反應(yīng)無法恢復(fù)體內(nèi)蛋白質(zhì)折疊的情況下，或者在壓力強(qiáng)勁或持續(xù)的情況下，未折疊蛋白反應(yīng)最終導(dǎo)致一連串事件，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡[31]。有學(xué)者通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證實(shí)Celastrol通過激活未折疊蛋白反應(yīng)，激活內(nèi)在凋亡途徑誘導(dǎo)HCC 細(xì)胞死亡，并誘導(dǎo)HCC 細(xì)胞自噬，經(jīng)雷公藤紅素治療的小鼠腫瘤體積顯著減小[32]。

4.2 姜黃 味辛、苦，性溫，歸肝、脾經(jīng)，有破血行氣，通絡(luò)止痛的功效[3]。姜黃素（curcumin）是一種從姜黃中提取的多酚。在HCC 組織中，造血干細(xì)胞增加ROS 的產(chǎn)生，上調(diào)HIF-1α 的表達(dá)，促進(jìn)管的形成和血管內(nèi)皮生長因子的表達(dá)，從而促進(jìn)血管生成、EMT過程和侵襲。實(shí)驗(yàn)表明姜黃素可通過上調(diào)核因子E2相關(guān)因子2 和谷胱甘肽來誘導(dǎo)ROS 清除，從而消除肝癌組織中HIF-1α 的上調(diào)以抑制結(jié)締組織生長因子的表達(dá)，從而抑制HCC 血管內(nèi)皮生長因子、白細(xì)胞介素-6 和可溶性生長因子-1 的表達(dá)，抑制HCC的炎癥反應(yīng)和血管生成，從而起到抗HCC 作用[33]。

4.3 藜蘆 味苦、辛，性寒，有毒，歸肺、肝、胃經(jīng)，有涌吐風(fēng)痰，殺蟲的功效[3]。白藜蘆醇（resveratrol）是從白藜蘆根部提取出的一種反式-3，4'，5-三羥基二苯乙烯，具有多種生物學(xué)效應(yīng)，包括抗炎和抗增殖作用[34]。藜蘆醇通過上調(diào)p53，同時(shí)抑制PI3K/Akt 途徑，誘導(dǎo)HCC 細(xì)胞自噬來抑制HCC 細(xì)胞增殖，實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇以劑量和時(shí)間依賴的方式抑制HCC 細(xì)胞的生存力、侵襲和遷移能力[35]。

4.4 黃芪 味甘，性微溫，歸脾、肺經(jīng)，有補(bǔ)氣升陽，固表止汗，利水消腫，生津養(yǎng)血，行滯通痹，托毒排膿，斂瘡生肌的功效[3]。黃芪多糖（astragalus polysaccharide，APS）從中藥黃芪中提取的主要活性成分，有抗氧化、抗增殖等多種藥理和生物作用。Huang WH 等[36]的研究表明APS 顯著抑制凋亡抑制基因Bcl-2 的水平及促進(jìn)促凋亡基因BAX 的基因水平的表達(dá)，并提出APS 抑制缺口蛋白（Notch 1-4）的表達(dá)誘導(dǎo)HCC 細(xì)胞凋亡。Notch1 是跨膜受體有一個(gè)與特定配體結(jié)合的胞外結(jié)構(gòu)域和一個(gè)參與轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)的胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域[37]，Notch 信號通路在癌癥發(fā)展中起著重要作用。有研究表明Notch1 的異位表達(dá)與轉(zhuǎn)移能力的增加有關(guān)，提高HCC 細(xì)胞系的存活時(shí)間和HCC 細(xì)胞系的血管生成[38，39]。說明APS 通過抑制Notch1 通路可抑制HCC 細(xì)胞活性及腫瘤組織血供的形成。

5 總結(jié)

多種中藥單體可通過多種途徑抗肝細(xì)胞癌，對肝細(xì)胞癌的增殖、轉(zhuǎn)移具有一定的抑制作用，目前臨床上對肝細(xì)胞癌的保守治療大多依靠放療、化療、靶向治療及免疫調(diào)節(jié)治療，然而放療、化療藥物嚴(yán)重的副作用及不良反應(yīng)依然是不可避免的，相對而言，中藥單體在副作用及不良反應(yīng)上有著明顯優(yōu)勢，中藥單體在HCC 治療中的應(yīng)用可能是今后抗HCC 治療的新策略、新方向。