槐耳顆?？菇Y(jié)直腸癌作用機(jī)制的研究進(jìn)展

周小城，朱安龍

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院結(jié)直腸外科，哈爾濱150001)

依據(jù)國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，未來(lái)全球?qū)⑿略霭┌Y病例1 810萬(wàn)(不包括非黑色素瘤皮膚癌)，新增癌癥死亡病例960萬(wàn)(不包括非黑色素瘤皮膚癌)，其中結(jié)直腸癌預(yù)計(jì)新增病例約110萬(wàn)，因結(jié)直腸癌死亡病例約88萬(wàn)，其為第三大男性常見(jiàn)惡性腫瘤和第二大女性常見(jiàn)惡性腫瘤，約占所有腫瘤類(lèi)型的10%，是全球第四大常見(jiàn)惡性腫瘤和第二大癌癥常見(jiàn)死亡原因[1]。結(jié)直腸癌是常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤之一，其治療一直是困擾臨床醫(yī)師的一大難題，其治療正從以常規(guī)手術(shù)治療為主、放化療為輔的治療方式逐步過(guò)渡到包括生物治療、免疫治療和中醫(yī)中藥治療在內(nèi)的多學(xué)科診療時(shí)代。結(jié)直腸癌術(shù)后輔以中醫(yī)藥治療可有效增強(qiáng)化療效果、減輕化療毒副作用和手術(shù)導(dǎo)致的不良反應(yīng)等，有效提高患者的生存率，改善患者的生活質(zhì)量[2-3]。臨床研究顯示，多種中醫(yī)藥制劑如艾迪注射液、復(fù)方苦參注射液等輔助治療結(jié)直腸癌的效果良好[4-5]。中藥槐耳是一種生長(zhǎng)在老齡中國(guó)槐樹(shù)樹(shù)干上的一種蘑菇，具有多個(gè)作用靶點(diǎn)，具有良好的腫瘤細(xì)胞抑制作用，并可增強(qiáng)機(jī)體的免疫力[6-7]?，F(xiàn)就槐耳顆粒抑制結(jié)直腸癌腫瘤細(xì)胞進(jìn)展的相關(guān)機(jī)制進(jìn)行綜述。

1 槐耳顆粒概述

槐耳在我國(guó)被用作傳統(tǒng)中藥已有超過(guò)1 600年的歷史，槐耳顆粒是臨床常見(jiàn)的藥物制劑，可通過(guò)乙醇沉淀、熱水提取等方法獲取，主要成分為槐耳菌質(zhì)，其含多糖、蛋白質(zhì)、生物堿等有機(jī)成分以及K、Na、Ca、Mg、Fe等10余種礦物質(zhì)元素，主要有效成分為多糖蛋白，其是由6種單糖組成的雜多糖并結(jié)合18種氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)[8]。槐耳顆粒為棕黃色或棕褐色顆粒，氣腥、味甜、微苦，適于正氣虛弱、淤血阻滯的患者，具有細(xì)胞毒性低、療效好等特性，目前已廣泛用于多種惡性腫瘤(如乳腺癌[9-11]、肝細(xì)胞癌[12-16]、肺癌[17-20]、膽管癌[21]、胰腺癌[22-23]及卵巢癌[24])的治療。研究表明，輔以中醫(yī)藥治療的結(jié)直腸癌手術(shù)及化療在結(jié)直腸癌綜合治療中占比越來(lái)越大，且治療效果較好[25]。

2 槐耳顆粒抗結(jié)直腸癌的作用機(jī)制

2.1槐耳顆粒誘導(dǎo)結(jié)直腸癌細(xì)胞凋亡 槐耳顆粒通過(guò)誘導(dǎo)凋亡抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖。罹患腫瘤時(shí)，機(jī)體生理功能低下，腫瘤細(xì)胞增殖能力增強(qiáng)、凋亡能力減弱或喪失[26]。研究表明，p53基因編碼的野生型p53蛋白具有抑制細(xì)胞生長(zhǎng)、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，修復(fù)受損細(xì)胞的功能，與基因組穩(wěn)定性、細(xì)胞周期進(jìn)程、細(xì)胞凋亡及DNA損傷修復(fù)相關(guān)[27]。Bcl-2家族通過(guò)線(xiàn)粒體途徑參與調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞凋亡，抑制癌細(xì)胞增殖[9,28-30]。

程若川等[31]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)槐耳清膏處理后，直腸癌細(xì)胞中腫瘤凋亡相關(guān)基因和腫瘤抑制基因的表達(dá)明顯升高，細(xì)胞凋亡比例明顯增加，增殖速率得到有效控制。鄒一豐等[32]發(fā)現(xiàn)，槐耳清膏可誘導(dǎo)結(jié)腸癌SW480細(xì)胞凋亡，抑制腫瘤細(xì)胞的增殖和侵襲能力。有研究發(fā)現(xiàn)，槐耳提取物不僅可以改善炎性腸病相關(guān)腫瘤的嚴(yán)重程度，還可以誘導(dǎo)相關(guān)腫瘤細(xì)胞凋亡，有效抑制腫瘤細(xì)胞增殖[33]。以上研究提示，槐耳顆粒具有良好的誘導(dǎo)結(jié)直腸腫瘤細(xì)胞凋亡、抑制腫瘤細(xì)胞增殖的特性，其可能通過(guò)以下機(jī)制發(fā)揮作用：①上調(diào)Bcl-2等腫瘤凋亡基因和p53等腫瘤抑制基因的表達(dá)；②激活Bcl-2/Bax等促凋亡基因相關(guān)信號(hào)通路；③信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3蛋白的磷酸化修飾。研究發(fā)現(xiàn)，染色體維持蛋白是槐耳顆粒作用于肝細(xì)胞癌的靶點(diǎn)，槐耳顆粒通過(guò)調(diào)節(jié)染色體維持蛋白抑制肝癌細(xì)胞的細(xì)胞周期，從而抑制腫瘤[12]；經(jīng)槐耳顆粒處理后，肺癌中促分裂原活化的蛋白激酶信號(hào)通路得到顯著抑制，膽管癌中p53依賴(lài)性凋亡調(diào)節(jié)物的表達(dá)明顯下調(diào)，表現(xiàn)為腫瘤細(xì)胞凋亡增加，增殖顯著抑制[17,21]。以上作用途徑在結(jié)直腸癌中的作用還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

2.2槐耳顆粒抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞的侵襲、遷移

2.2.1槐耳顆粒抑制上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial mesenchymal transformation，EMT) EMT是指上皮和獲得性間質(zhì)性質(zhì)的喪失，與腫瘤細(xì)胞的侵襲、轉(zhuǎn)移有關(guān)?；|(zhì)金屬蛋白酶在EMT過(guò)程中發(fā)揮重要作用，其能影響細(xì)胞外基質(zhì)的降解和重塑，增加腫瘤細(xì)胞的局部浸潤(rùn)，并提高遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移能力[14]；上皮鈣黏素充當(dāng)抑制劑的作用，其表達(dá)增加可使細(xì)胞遷移侵襲能力下降[22]。有研究表明，經(jīng)槐耳清膏處理后，結(jié)直腸癌細(xì)胞中的EMT標(biāo)志性事件發(fā)生明顯變化，如基質(zhì)金屬蛋白酶-9表達(dá)下降，上皮鈣黏素表達(dá)增加，間質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物(vimentin、snail、twist等)表達(dá)下調(diào)，細(xì)胞間的黏附作用增強(qiáng)，腫瘤的侵襲遷移能力降低[34-35]。由此推斷，槐耳顆粒通過(guò)抑制EMT降低腫瘤細(xì)胞的侵襲、遷移能力，這可能與槐耳顆粒調(diào)控EMT信使RNA及其轉(zhuǎn)錄因子(如vimentin、snail、twist)的表達(dá)有關(guān)。有研究表明，槐耳可通過(guò)誘導(dǎo)細(xì)胞焦亡抑制肺癌細(xì)胞的活力，通過(guò)抑制Wnt/β聯(lián)蛋白通路抑制胰腺癌細(xì)胞侵襲[18,23],但在結(jié)直腸癌中相關(guān)報(bào)道較少，需要進(jìn)一步研究。

2.2.2槐耳顆粒減弱干細(xì)胞特性 結(jié)直腸癌干細(xì)胞的增殖、浸潤(rùn)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移能力較結(jié)直腸癌細(xì)胞更強(qiáng)[36]，抑制腫瘤干細(xì)胞的增殖、侵襲和遷移，可以降低干細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘?xì)胞的比例，抑制腫瘤的復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移以及放化療抵抗，增加殺滅腫瘤的機(jī)會(huì)[37]。

結(jié)腸癌干細(xì)胞的增殖分化及其自我更新能力受多種信號(hào)通路調(diào)控。研究證實(shí)，槐耳清膏可明顯抑制結(jié)腸癌干細(xì)胞的生長(zhǎng)，且不易產(chǎn)生耐藥性，其作用可能較氟尿嘧啶更強(qiáng)[38]。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)槐耳顆粒處理后的結(jié)腸癌干細(xì)胞中，與增殖相關(guān)的信號(hào)通路中關(guān)鍵基因的信使RNA的表達(dá)量明顯下調(diào)，干細(xì)胞的增殖得到抑制[39-40]。韓甜甜等[41]發(fā)現(xiàn)，槐耳清膏通過(guò)下調(diào)信號(hào)通路蛋白的表達(dá)，明顯降低結(jié)腸癌干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為癌細(xì)胞的比例。由此推測(cè)，槐耳顆粒抑制結(jié)直腸癌的侵襲遷移可能是通過(guò)減弱干細(xì)胞的特性實(shí)現(xiàn)的，其通過(guò)下調(diào)關(guān)鍵基因信使RNA或蛋白表達(dá)發(fā)揮作用，相關(guān)信號(hào)通路包括Wnt/β聯(lián)蛋白、Notch、Hippo和磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B等，這些通路可單獨(dú)發(fā)揮作用，也可能與其他信號(hào)通路相互作用，但仍需要進(jìn)一步驗(yàn)證。

2.2.3槐耳顆粒抑制腫瘤內(nèi)新生血管生成 新生血管形成是腫瘤的典型特征[42]，是腫瘤浸潤(rùn)侵襲和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的必要環(huán)節(jié)。腫瘤內(nèi)新生血管生成受多種血管生成因子的調(diào)節(jié)，如血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)及其調(diào)控基因缺氧誘導(dǎo)因子1α、人巨噬細(xì)胞金屬?gòu)椓γ傅?。VEGF的過(guò)表達(dá)與癌癥患者治療效果不佳和生存率降低密切相關(guān)[19,24]。因而抑制VEGF誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖是抑制腫瘤侵襲、遷移以及提高治愈率的關(guān)鍵。在結(jié)腸癌中，人巨噬細(xì)胞金屬?gòu)椓γ傅谋磉_(dá)與血管密度呈負(fù)相關(guān)[43]。研究發(fā)現(xiàn)，槐耳清膏可使結(jié)腸癌細(xì)胞VEGF和缺氧誘導(dǎo)因子1α的表達(dá)降低，人巨噬細(xì)胞金屬?gòu)椓γ傅谋磉_(dá)明顯升高，腫瘤中復(fù)發(fā)腫瘤微血管密度顯著降低，結(jié)腸癌的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移明顯減少[44-46]。表明槐耳顆粒通過(guò)抑制腫瘤新生血管生成抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞的侵襲遷移，這與槐耳顆粒直接作用于缺氧誘導(dǎo)因子1α和VEGF基因，抑制其表達(dá)有關(guān)。另外，在乳腺癌中槐耳顆?？梢砸种颇[瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞向腫瘤微環(huán)境的浸潤(rùn)、調(diào)節(jié)并降低腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞的極化，抑制巨噬細(xì)胞的血管生成作用，從而抑制腫瘤進(jìn)展[10]。然而這一特性在結(jié)直腸癌中還有待驗(yàn)證。

總之，槐耳顆?？赏ㄟ^(guò)抑制腫瘤內(nèi)新生血管生成抑制結(jié)直腸癌的侵襲遷移，這一特性將是未來(lái)臨床研究的重點(diǎn)，可以在結(jié)直腸癌的臨床治療中加以運(yùn)用。然而目前研究還處在初級(jí)階段，需要更多的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，探究不同通路之間的相互作用，以及更多可能的分子機(jī)制和可能的通路及基因等，這為下一步的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究提供了方向

2.3槐耳顆粒增強(qiáng)機(jī)體免疫功能 槐耳顆粒是一種有效的免疫增強(qiáng)劑和良好的免疫調(diào)節(jié)劑，可通過(guò)充分調(diào)動(dòng)機(jī)體細(xì)胞免疫和體液免疫有效抑制和殺滅腫瘤細(xì)胞[46-47]。腫瘤特異性免疫和耐受之間的細(xì)微平衡影響宿主的健康；正常機(jī)體在免疫系統(tǒng)的保護(hù)下，會(huì)阻止突變腫瘤細(xì)胞的進(jìn)一步惡化，但在結(jié)直腸癌中，隨著腫瘤進(jìn)展、復(fù)發(fā)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，細(xì)胞免疫功能呈逐漸降低并持續(xù)惡化的狀態(tài)[48-51]。因此，保護(hù)并增強(qiáng)結(jié)直腸癌患者自身的免疫防御能力與抗腫瘤治療具有重要意義。

槐耳顆粒可以增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬作用，增加自然殺傷細(xì)胞的數(shù)量和活性，增強(qiáng)機(jī)體免疫力，從而有效誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞死亡[14-15,52]。袁明等[53]發(fā)現(xiàn)，結(jié)直腸癌術(shù)后加服槐耳顆粒的患者T淋巴細(xì)胞活性、CD4+T/CD8+T比值及自然殺傷細(xì)胞活性均明顯升高。Pan等[54]發(fā)現(xiàn)，槐耳顆?？纱龠M(jìn)樹(shù)突狀細(xì)胞成熟，經(jīng)槐耳處理的樹(shù)突狀細(xì)胞能明顯刺激CD4+T細(xì)胞增殖，并促使其分化為T(mén)h1亞群。此外研究還發(fā)現(xiàn)，槐耳顆?？梢詼p輕化療引起的骨髓抑制及胃腸道反應(yīng)，降低肝功能異常程度，以及通過(guò)調(diào)節(jié)磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路影響蛋白的表達(dá)，減輕化療誘發(fā)的腎損傷，從而增強(qiáng)機(jī)體免疫力[55-56]。提示槐耳顆?？赡芡ㄟ^(guò)增強(qiáng)免疫系統(tǒng)功能發(fā)揮抗腫瘤作用。

2.4槐耳顆粒提高化療敏感性 臨床上，絕大部分癌癥患者的死亡是由于腫瘤轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)[57]。腫瘤轉(zhuǎn)移是一個(gè)涉及穿透基質(zhì)組織、血液或淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、黏附于基底膜并侵襲目標(biāo)器官的多步驟過(guò)程[58-59]，雖然放化療和靶向治療降低了腫瘤的復(fù)發(fā)率和轉(zhuǎn)移率，但仍存在化療藥物不敏感以及耐藥等問(wèn)題，未來(lái)需要開(kāi)發(fā)低毒、不良反應(yīng)少、化療敏感性的新藥。

在結(jié)直腸癌的綜合治療中，化療仍占據(jù)主導(dǎo)地位，因而增強(qiáng)化療敏感性具有重要意義。錢(qián)軍等[60]通過(guò)比較槐耳顆粒聯(lián)合化療與單獨(dú)運(yùn)用化療藥物發(fā)現(xiàn)，槐耳顆粒聯(lián)合化療的結(jié)直腸癌患者在生活質(zhì)量、臨床癥狀和機(jī)體免疫功能等方面均有明顯改善，化療有效率明顯優(yōu)于單用化療藥物組。崔佑剛等[3]發(fā)現(xiàn)，槐耳顆粒聯(lián)合化療治療Ⅳ期結(jié)腸癌患者的有效率較單用化療藥物高25%左右。黃亮等[61]發(fā)現(xiàn)，結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移患者在完成根治性切除術(shù)后，聯(lián)合槐耳顆粒輔助化療可減少不良反應(yīng)的發(fā)生，提高化療有效率，增強(qiáng)耐受性，延長(zhǎng)患者的總生存期。由此推斷，槐耳顆粒不僅可以減輕化療不良反應(yīng)，還可以累加或協(xié)同化療藥物的作用，提高腫瘤患者對(duì)化療藥物的敏感性，從而增加化療有效率。此外研究發(fā)現(xiàn)，抑制EMT可以提高結(jié)直腸癌對(duì)奧沙利鉑的敏感性[62]，而槐耳顆粒可以抑制EMT，提示槐耳顆粒可能通過(guò)抑制EMT達(dá)到增敏化療藥物的目的?；倍w?？擅黠@改善結(jié)直腸癌患者的生活質(zhì)量，延長(zhǎng)生存時(shí)間，但涉及的分子機(jī)制和通路還需要進(jìn)一步探索。

3 小 結(jié)

槐耳顆粒可從多種途徑發(fā)揮抑制結(jié)直腸癌腫瘤細(xì)胞進(jìn)展的作用，其中槐耳顆粒對(duì)結(jié)直腸癌侵襲、遷移的抑制作用尤為重要，其涉及的基因和信號(hào)通路及相關(guān)分子機(jī)制也是未來(lái)的研究重點(diǎn)。但槐耳顆粒也有其局限性：①臨床普遍認(rèn)為槐耳的生物活性物質(zhì)是蛋白多糖，但槐耳的具體有效成分還難以確定。②盡管有越來(lái)越多的研究集中在槐耳對(duì)癌細(xì)胞的直接作用上，但只有少數(shù)研究探索了槐耳作用的分子機(jī)制和免疫調(diào)節(jié)機(jī)制。③目前大部分研究來(lái)源于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和體外實(shí)驗(yàn)，未來(lái)需要更大規(guī)模的體內(nèi)和臨床試驗(yàn)以驗(yàn)證槐耳顆粒在聯(lián)合療法中的作用機(jī)制和療效。④有研究表明，胃腸道菌群之間的動(dòng)態(tài)平衡被打破可引起腸道菌群失調(diào)，此時(shí)腸道有害菌群可通過(guò)損傷腸黏膜上皮細(xì)胞、產(chǎn)生有毒代謝物質(zhì)以及引起腸道炎癥反應(yīng)等方式導(dǎo)致結(jié)直腸癌的發(fā)生[57-58]?；倍w粒可明顯抑制結(jié)直腸癌的侵襲和遷移，表現(xiàn)出良好的抗腫瘤能力，這種作用是否與腸道菌群的影響有關(guān)還需要深入研究。此外，槐耳可以逆轉(zhuǎn)肝癌、乳腺癌、肺腺癌耐藥細(xì)胞株的耐藥性[16,11,20]，但槐耳是否能逆轉(zhuǎn)結(jié)直腸癌細(xì)胞化療耐藥性還有待進(jìn)一步證實(shí)。