壁虎抗腫瘤活性的研究進(jìn)展

王慧慧，謝雪晴，陳心怡，王春梅

（北京中醫(yī)藥大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，北京100029）

壁虎又稱守宮、天龍等，為壁虎科動物無蹼壁虎（Gekkos winhonis Guenther）或多疣壁虎（G．japonicus Dumerilet Biron）等的干燥全體，性味咸，有小毒?，F(xiàn)代臨床應(yīng)用研究表明，壁虎有祛風(fēng)、定驚、散結(jié)、解毒、止咳平喘的功效[1]。在治療各種惡性腫瘤、結(jié)核病、骨髓炎、痿管、竇道以及外科抗感染等方面療效確切，引起醫(yī)藥界的廣泛關(guān)注。藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)壁虎有明確的抗腫瘤作用，但是壁虎的成分較為復(fù)雜，目前還未找到有效的單一活性成分，因此研究壁虎有效成分的分離純化，對壁虎的抗腫瘤機(jī)制研究和應(yīng)用具有重要意義。本文總結(jié)了近年來壁虎活性成分的提取工藝及抗腫瘤有效成分單體物質(zhì)的研究進(jìn)展，并闡釋壁虎抗腫瘤機(jī)制及臨床應(yīng)用的研究進(jìn)展，以期為后續(xù)深入研究提供思路和參考。

1 壁虎抗腫瘤有效成分提取工藝的研究

目前，動物類藥物的處理方法主要有水提法、醇提法、酶法和有機(jī)溶劑萃取法等，需根據(jù)提取物的性質(zhì)選擇適宜的提取方法。

1.1 壁虎醇提物和水提物的抗腫瘤活性

崔朝初等[2]用乙醇溶解干壁虎勻漿，經(jīng)過減壓旋蒸后冷凍干燥得到黃色固體，通過腎包膜下移植H22肝癌小鼠模型進(jìn)行抗腫瘤研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)壁虎醇提物高、中、低劑量組均能抑制腫瘤在小鼠體內(nèi)的生長，并且高劑量組的抑瘤率高達(dá)80.08%。葛文靜等[3]通過MTT法檢測壁虎醇提物對SiHa細(xì)胞增殖能力的影響，細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)、Transwell實(shí)驗(yàn)分別觀察壁虎醇提物對SiHa細(xì)胞增殖、細(xì)胞遷移及侵襲能力的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)壁虎醇提物可以抑制SiHa細(xì)胞的增殖；另外，選擇合適的劑量組排除增殖對遷移作用的影響后，顯示SiHa細(xì)胞遷移及侵襲能力均減弱。唐溱等[4]用鮮壁虎研磨經(jīng)反復(fù)凍融后制備水提物，通過MTT法檢測水提物聯(lián)合環(huán)磷酰胺對BEL-7402細(xì)胞增殖的影響，結(jié)果顯示水提物對BEL-7402細(xì)胞的增殖具有抑制作用，并且水提物與環(huán)磷酰胺聯(lián)用的增殖抑制作用優(yōu)于二者單用。庚迪等[5]也研究了壁虎水提物與醇提物體內(nèi)、外的抗腫瘤活性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)壁虎水提物、醇提物體內(nèi)均有抗腫瘤活性，并且水提物抑瘤率高于醇提物。

1.2 壁虎酶解物的抗腫瘤活性作用

研究顯示，動物藥在酶解之后其生物活性普遍高于原品[6-8]。王穎等[9]比較了原粉水提、胰蛋白酶酶解、胃蛋白酶酶解以及彈性蛋白酶酶解等不同提取工藝對壁虎抗腫瘤活性的影響，發(fā)現(xiàn)胰蛋白酶酶解、彈性蛋白酶酶解組對肺腺癌A549細(xì)胞的抑制作用最佳。顧響響等[10]研究表明，鮮壁虎粗提物酶解后增加了鮮壁虎對小鼠H22移植瘤的抑制作用；孫藝茹等[11]的研究也證明了壁虎酶解后體內(nèi)外均具有抗腫瘤活性，且活性高于酶解前。

1.3 壁虎發(fā)酵后的抗腫瘤活性作用

王穎等[12]用白僵菌對壁虎進(jìn)行發(fā)酵，結(jié)果顯示壁虎發(fā)酵前后的水溶性成分有很大的不同，發(fā)酵前核酸含量較高，發(fā)酵后多糖和蛋白質(zhì)成分含量較高，可見發(fā)酵有利于壁虎蛋白多肽的提取。楊芳等[13]將發(fā)酵的方法應(yīng)用于壁虎活性成分的提取，比較了壁虎發(fā)酵前后蛋白質(zhì)含量與分子量的變化及抗腫瘤活性的變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)壁虎和壁虎/蟬擬青霉菌質(zhì)抗腫瘤活性成分的不同：壁虎發(fā)酵后蟬擬青霉的生長代謝使壁虎中的部分蛋白分解，蛋白多肽分子量變小，而且壁虎經(jīng)蟬擬青霉發(fā)酵后對HepG2細(xì)胞的增殖抑制能力增強(qiáng)。

2 壁虎抗腫瘤有效成分的研究

壁虎成分復(fù)雜，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)壁虎有與馬蜂毒類似的有毒物質(zhì)組胺類及蛋白質(zhì)，富含多種氨基酸和微量元素以及脂肪、核酸等。壁虎中的活性成分包括蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、核苷類及組胺類等。其中，具有抗腫瘤活性的物質(zhì)包括腺苷類、硫酸多糖及硫酸多糖蛋白、蛋白質(zhì)及多肽類等。

2.1 腺苷類

Han等[14]從壁虎中獲得了包括腺苷、鳥苷、胸苷和肌苷在內(nèi)的4種核苷的共15種衍生物，并對其進(jìn)行了體外抗腫瘤活性篩選，發(fā)現(xiàn)腺苷系列（包括腺苷、脫氧腺苷和腺嘌呤）對肝癌Bel-7402細(xì)胞和宮頸癌Hela細(xì)胞具有最強(qiáng)的抗腫瘤活性，且對正常細(xì)胞沒有毒副作用。韓明等[15]在壁虎中獲得一種被鑒定為腺苷的抗腫瘤活性單體，根據(jù)腺苷的體內(nèi)代謝特點(diǎn)，選擇腺嘌呤進(jìn)行活性研究，發(fā)現(xiàn)腺嘌呤可以抑制腫瘤細(xì)胞增殖，并且呈現(xiàn)出一定的時(shí)間和劑量依賴性。腺嘌呤可以使肝癌細(xì)胞線粒體發(fā)生改變，并使腫瘤細(xì)胞周期阻滯于S期，誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡進(jìn)而發(fā)揮抗腫瘤作用。

2.2 硫酸多糖及硫酸多糖蛋白

硫酸多糖和硫酸多糖蛋白是吳雄志課題組從壁虎中分離得到的具有良好抗腫瘤活性的有效成分[16]。丁秀麗等[17]研究發(fā)現(xiàn)，硫酸多糖蛋白在體外可以抑制堿性成纖維細(xì)胞生長因子（bFGF）誘導(dǎo)的人淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞（hLECs）的增殖和遷移能力，并以劑量依賴的方式顯著減弱Bfgf誘導(dǎo)的血管形成；裸鼠結(jié)腸癌模型實(shí)驗(yàn)提示硫酸多糖蛋白可以抑制腫瘤的生長并抑制腫瘤淋巴管的形成。

2.3 蛋白及多肽類

Jeong等[18]用水提法得到壁虎粗蛋白，研究顯示壁虎粗蛋白能夠通過抑制HeLa細(xì)胞PI3K/Akt信號通路誘導(dǎo)HeLa細(xì)胞凋亡，且對正常細(xì)胞沒有毒副作用；粗蛋白組成和結(jié)構(gòu)的鑒定結(jié)果顯示，壁虎的主要蛋白為代謝相關(guān)蛋白、蛋白酶抑制劑和細(xì)胞骨架蛋白等。Kim等[19]對鮮壁虎進(jìn)行水提得到粗蛋白，利用MTT法進(jìn)行細(xì)胞毒性分析，采用流式細(xì)胞儀進(jìn)行凋亡檢測實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)壁虎粗蛋白能抑制膀胱癌細(xì)胞Akt信號通路，活化Caspase-3和Caspase-9，且對正常細(xì)胞無毒副作用。另有研究表明，壁虎粗多肽可以通過使Caspase-3以及Caspase-9的表達(dá)上調(diào)，激活線粒體凋亡信號通路，誘導(dǎo)人神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞SHSY-5Y細(xì)胞凋亡，抑制腫瘤細(xì)胞的增殖與遷移，從而發(fā)揮抗腫瘤作用[20]。

3 壁虎抗腫瘤作用機(jī)制研究

3.1 抑制腫瘤細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡

腫瘤的發(fā)生發(fā)展不僅與細(xì)胞過度增殖有關(guān)，還與細(xì)胞的凋亡相關(guān)。呂直行等[21]利用壁虎醇提物對人食管癌Ec 9706細(xì)胞的增殖與凋亡進(jìn)行研究，結(jié)果表明，壁虎醇提物可以顯著抑制人食管癌Ec 9706細(xì)胞的增殖，并通過降低Bcl-2/Bax比值促進(jìn)Caspase-3蛋白的表達(dá)，進(jìn)而發(fā)揮誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的作用。段一夢等[22]研究壁虎多肽混合物（GPM）對人肝癌HepG2細(xì)胞增殖及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激途徑的影響，提示GPM可抑制HepG2細(xì)胞增殖并誘導(dǎo)其凋亡，機(jī)制可能與誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激有關(guān)。

3.2 抑制腫瘤血管新生

新生血管的形成是腫瘤生長和轉(zhuǎn)移過程中最重要的環(huán)節(jié)之一，主要有促血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子（VEGF）、轉(zhuǎn)化生長因子（TGF）、血小板衍生生長因子（PDGF）和表皮生長因子（EGF）等。黃淑瓊[23]采用雞胚絨毛尿囊膜（CAM）血管新生模型研究鮮壁虎水提物對血管的抑制作用，結(jié)果顯示載體周圍雞胚絨毛尿囊膜組織中僅見少量新生血管且血管較細(xì)小，血管新生明顯受到抑制。錢昕[24]在觀察壁虎多肽混合物A（GPMA）抗腫瘤血管生成作用及其機(jī)制研究中發(fā)現(xiàn)，壁虎多肽高劑量組的CAM上只見極少數(shù)管徑極細(xì)的大血管，血管分支明顯減少，細(xì)小血管幾乎不見，甚至出現(xiàn)溶血現(xiàn)象，提示壁虎多肽混合物A可以抑制正常及腫瘤組織的血管增生，其作用機(jī)制可能是抑制血管內(nèi)皮或者腫瘤細(xì)胞VEGF的產(chǎn)生。Zhen等[25]研究表明壁虎水提液及其大分子組分能夠抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞的增值、遷移及腫瘤細(xì)胞VEGF的分泌，表明壁虎抗腫瘤的作用機(jī)制可能是通過抑制腫瘤血管的生成。

3.3 誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞分化

細(xì)胞分化異常在惡性腫瘤發(fā)病學(xué)中占有重要地位，基因調(diào)控異常使腫瘤細(xì)胞具有旺盛的增殖能力。在體內(nèi)外分化誘導(dǎo)劑的作用下誘導(dǎo)惡性腫瘤細(xì)胞向正常分化方向逆轉(zhuǎn)，是目前倍受關(guān)注的一項(xiàng)研究。Wang X Y等[26]通過Sephadex G-25色譜柱從鮮壁虎水提液中分離出大分子組分（M-AG），體內(nèi)H22荷瘤小鼠實(shí)驗(yàn)提示M-AG有顯著的抗腫瘤作用，體外M-AG抑制人肝癌細(xì)胞Bel-7402細(xì)胞增殖并誘導(dǎo)其分化，Bel-7402細(xì)胞的形態(tài)變大且不規(guī)則，細(xì)胞呈分散生長；甲胎蛋白分泌量減少，-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶和堿性磷酸酶水平降低。

3.4 調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境

腫瘤微環(huán)境（Tumor microenvironment，TME），即腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生和生活的內(nèi)環(huán)境，其中不僅包括了腫瘤細(xì)胞本身，還有與腫瘤細(xì)胞有密切聯(lián)系的成纖維細(xì)胞、免疫和炎性細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞等各種細(xì)胞，同時(shí)也包括附近區(qū)域內(nèi)的細(xì)胞間質(zhì)、微血管以及浸潤在其中的生物分子。腫瘤微環(huán)境長期以來都是腫瘤研究當(dāng)中一個(gè)關(guān)鍵和核心的方向，對于認(rèn)識腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移等過程有著重要的意義。黃慧玲等[27]通過壁虎對肝癌干細(xì)胞特性的影響實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其可以抑制肝癌細(xì)胞的增殖與干細(xì)胞特性，壁虎處理后肝癌細(xì)胞培養(yǎng)形成的腫瘤球的數(shù)目減少且大小縮小，其干細(xì)胞標(biāo)志物CD44、CD133的比例也明顯減少，作用機(jī)制與壁虎抑制Wnt信號通路有關(guān)。Chen等[28]研究發(fā)現(xiàn)在人肝癌細(xì)胞SMMC-7721微環(huán)境下嚴(yán)重?fù)p害了樹突狀細(xì)胞（DC）的生物流變特性，并使DC中白介素（IL）-12的分泌減少和IL-10的分泌增加，而壁虎硫酸化多糖-蛋白質(zhì)復(fù)合物可以通過修飾腫瘤微環(huán)境和減少DCs IL-10的分泌來部分恢復(fù)DCs的不良流變學(xué)特性。

4 壁虎抗腫瘤臨床應(yīng)用的研究進(jìn)展

守宮性寒，味咸，有小毒，歸肝經(jīng)，功善散結(jié)消腫、祛風(fēng)通絡(luò)。明代《本草綱目》記載其主治“血積成痞，疬風(fēng)瘰疬”，治血積者“用壁虎一枚，白面和一鴨子大包裹研爛，作餅烙熟食之，當(dāng)下血塊，不過三五次即愈，甚驗(yàn)”。多作丸、散、膏等劑型入藥，常用的使用方法分為內(nèi)服和外用。內(nèi)服使用的包括含壁虎鮮品的中藥制劑，經(jīng)過焙制的復(fù)方壁虎粉，含壁虎成分的丸劑或干品的酒劑如壁虎酒及天龍酒等。壁虎粉與其他中藥配伍外用可以緩解腫瘤疼痛。

內(nèi)服：金龍膠囊以鮮守宮、鮮金錢白花草等為原料，運(yùn)用低溫冷凍干燥和生化技術(shù)等現(xiàn)代高科技手段精制而成，被廣泛應(yīng)用于結(jié)腸癌、肝癌、胃癌和非小細(xì)胞肺癌等惡性腫瘤的治療，臨床上常與放化療結(jié)合使用，療效顯著[29-32]。復(fù)方守宮散由人參、何首烏、三七、守宮和蜈蚣組成，經(jīng)烘干后加工成粉末狀，再過100目篩制成，復(fù)方守宮散聯(lián)合放化療治療局部晚期非小細(xì)胞肺癌，能明顯緩解患者的近期臨床癥狀，提高生活質(zhì)量，不良反應(yīng)??；在改善癌因性疲乏患者的疲乏程度方面有較好的療效[33-35]。周建斌等[36]運(yùn)用周志成老中醫(yī)的驗(yàn)方守宮硼砂粉（守宮粉、硼砂和大麥粉）治療食管癌48例，能緩解食管癌患者吞咽困難的癥狀，總有效率達(dá)97.9%。

外用：用壁虎粉末外敷緩解腫瘤疼痛的效果顯著。用壁虎粉與其他中藥配伍，加入適量食醋調(diào)制成為糊狀后，通過外敷法緩解腫瘤疼痛，效果顯著[37]。

5 討論

從天然動植物中篩選低毒、高效、多靶點(diǎn)的抗腫瘤藥物是藥物研發(fā)的熱點(diǎn)。壁虎作為傳統(tǒng)中藥，具有成分復(fù)雜的特點(diǎn)，有效成分或活性單體的分離純化工藝仍是我們需要深入研究的重點(diǎn)。此外，現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)研究表明，壁虎具有確切的抗腫瘤活性，在消化道癌癥和肝癌方面效果尤為顯著。隨著人們對壁虎抗腫瘤作用研究的不斷增多，其有效成分和抗腫瘤機(jī)制有望取得更大的進(jìn)展，但壁虎抗腫瘤活性成分復(fù)雜多樣，目前還未得到令人信服的活性單體，因此對壁虎抗腫瘤有效成分的研究還有待深入。進(jìn)一步研究壁虎的藥理活性、作用機(jī)制、構(gòu)效關(guān)系以及復(fù)方制劑等對于指導(dǎo)臨床應(yīng)用同樣具有重要的意義。

壁虎早在古代就被應(yīng)用于治療各種疾病，除抗腫瘤活性外的多種藥理活性已被廣泛應(yīng)用于臨床實(shí)踐中，如在消炎抗菌、斂瘡生肌、治療結(jié)核及降血壓等方面也有巨大優(yōu)勢[38]，對這些方面展開的研究，有助于進(jìn)一步擴(kuò)大壁虎的臨床應(yīng)用范圍，提高其市場利用價(jià)值，為新藥研發(fā)奠定基礎(chǔ)。