基于脂質(zhì)代謝的中醫(yī)藥防治肝癌作用機(jī)制研究進(jìn)展

楊嵐 張鑫 羅春玉 夏沛 范志鴻 蔣佳紅 宋煒熙 胡琦

原發(fā)性肝癌在全球惡性腫瘤死因中位居第4[1]，2020年中國癌癥新發(fā)病例457萬例，肝癌為41萬，位居第5位。肝癌包括肝細(xì)胞癌、肝內(nèi)膽管癌和肝細(xì)胞癌—肝內(nèi)膽管癌混合型3種不同病理類型，數(shù)據(jù)表明肝細(xì)胞癌在臨床中最常見。盡管在過去幾十年中，肝細(xì)胞癌在治療方面已經(jīng)取得了一些重大進(jìn)展，但因肝癌機(jī)制的復(fù)雜性等，仍然不能取得令人滿意的效果。中醫(yī)藥在防治肝癌有一定的效果[2]，如：降低肝癌的復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移以及耐藥性，緩解患者的臨床癥狀，延長患者的生存期等[3]。研究發(fā)現(xiàn)，脂質(zhì)代謝的紊亂與肝癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[4]。通過中醫(yī)藥影響脂質(zhì)代謝從而影響肝癌的發(fā)生發(fā)展是一個值得挖掘和探討的方向，越來越多的文獻(xiàn)也證實(shí)了這一點(diǎn)。許宏欽[5]提出消癌解毒方可能通過干預(yù)肝癌大鼠的脂質(zhì)代謝來抑制肝癌的發(fā)生發(fā)展。本文從與脂質(zhì)代謝相關(guān)的信號通路、基因和蛋白等方面總結(jié)了中藥有效成分通過調(diào)控脂質(zhì)代謝來防治肝癌的研究進(jìn)展。

1 減少外源性脂質(zhì)的吸收和增加膽固醇排泄

脂肪酸轉(zhuǎn)位酶蛋白(CD36)和二?；视王；D(zhuǎn)移酶是可以調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝的兩種物質(zhì)，其機(jī)制各有不同，分別通過介導(dǎo)脂肪酸的攝取和催化腸上皮細(xì)胞合成、吸收甘油三酯達(dá)到調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝的效果。陳裕荷等[6]發(fā)現(xiàn)聚乙二醇姜黃素衍生物可以減少HepG2細(xì)胞對脂肪酸的攝取，推測聚乙二醇姜黃素衍生物下調(diào)脂肪酸轉(zhuǎn)位酶蛋白的表達(dá)就是其機(jī)制。Chen Junhui等[7]將殼寡糖作用于HepG2細(xì)胞后，通過檢測發(fā)現(xiàn)二?；视王；D(zhuǎn)移酶2和脂肪酸轉(zhuǎn)位酶蛋白的表達(dá)受到抑制，其機(jī)制可能是抑制二酰基甘油?；D(zhuǎn)移酶2和脂肪酸轉(zhuǎn)位酶蛋白的表達(dá)后，脂肪酸的攝取和甘油三酯的合成、吸收受到了抑制，使HepG2細(xì)胞的脂質(zhì)積累減少；同樣還發(fā)現(xiàn)荔枝果肉酚也能夠降低HepG2細(xì)胞脂肪酸轉(zhuǎn)位酶蛋白的表達(dá)和二酰基甘油?；D(zhuǎn)移酶2的mRNA水平，達(dá)到減少外源性脂肪酸攝取的效果[8]。

游離膽固醇可以通過三種方式流出：主動轉(zhuǎn)運(yùn)、被動擴(kuò)散、通過B族I型清道夫受體(scavenger receptor class B type I，SR-BI)和三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A1/G1介導(dǎo)的脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)。齊建彤等[9]將不同濃度的二苯乙烯苷干預(yù)肝癌HepG2細(xì)胞，并與模型組對照，通過檢測推測二苯乙烯苷上調(diào)三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A1、三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體G1和SR-BI mRNA蛋白在細(xì)胞內(nèi)的表達(dá)可能就是其機(jī)制。余其林等[10]用不同濃度的姜黃素處理細(xì)胞后發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞內(nèi)膽固醇的含量得以降低、游離膽固醇的外流得以增加，推測其機(jī)制可能與三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A1的表達(dá)有關(guān)。陳繼承等[11]以HepG2細(xì)胞為模型，研究發(fā)現(xiàn)川芎嗪能夠顯著促進(jìn)膽固醇流出，其機(jī)制與肝X受體和過氧化物酶體增殖物激活受體(peroxisome proliferators-activated receptor，PPAR)α相關(guān)。陳亞藍(lán)等人[12]將普洱茶茶色素作用于油酸誘導(dǎo)的HepG2細(xì)胞后，胞內(nèi)甘油三酯水平明顯降低，其機(jī)制可能與三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A1的轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)有關(guān)，除此之外，影響脂肪酸合成的關(guān)鍵酶脂肪酸合成酶的表達(dá)也明顯降低，同樣降低了胞內(nèi)甘油三酯含量；杜仲葉綠原酸提取物以及杜仲葉綠原酸提取物聯(lián)合西紅花苷均可上調(diào)三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A1的表達(dá)進(jìn)而促進(jìn)脂質(zhì)流出[13]。

以上研究表明，姜黃素、殼寡糖、荔枝果肉酚等可以通過影響脂肪酸轉(zhuǎn)位酶蛋白及二酰基甘油酰基轉(zhuǎn)移酶減少外源性脂肪酸的攝?。欢揭蚁┸?、川芎嗪、普洱茶茶色素、杜仲葉綠原酸等可以調(diào)節(jié)脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)而促進(jìn)脂質(zhì)流出，進(jìn)而防治肝癌的發(fā)生發(fā)展。目前大多數(shù)研究都是通過抑制脂肪酸轉(zhuǎn)位酶蛋白及二?；视王；D(zhuǎn)移酶的表達(dá)進(jìn)而抑制外源性脂肪酸的攝取，未有直接作用于脂肪酸轉(zhuǎn)位酶蛋白及二?；视王；D(zhuǎn)移酶通過降低其活性以達(dá)到抑制攝取的研究，這部分有待進(jìn)一步研究。

2 促進(jìn)脂質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)和分布

膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)是肝臟脂質(zhì)代謝的重要機(jī)制之一，研究發(fā)現(xiàn)在膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)中PPARα[14]和肝脂酶發(fā)揮著重要作用，其中PPARα可直接上調(diào)載脂蛋白A-Ⅰ的表達(dá)，使外周組織脂質(zhì)向肝細(xì)胞的運(yùn)輸增加；研究表明來源于葛根的染料木素[15]和來源于桑枝的槲皮素[16]，可能通過上調(diào)HepG2細(xì)胞中PPARα的表達(dá)，使體內(nèi)載脂蛋白A-Ⅰ的表達(dá)增加，以達(dá)到減輕肝脂的效果。

另PPARα還可以通過上調(diào)三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)體A1的表達(dá)促進(jìn)膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)，使膽固醇的轉(zhuǎn)運(yùn)增加[17]；陳亞藍(lán)等[12]用普洱茶茶色素處理HepG2細(xì)胞后，與對照組對比后，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組HepG2細(xì)胞中三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)體A1的表達(dá)水平明顯提高，其機(jī)制可能是通過提高PPARα的表達(dá)水平，上調(diào)三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)體A1的表達(dá)，提高膽固醇的逆轉(zhuǎn)運(yùn)能力。肝脂酶可直接參與膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)，其在脂質(zhì)殘粒分解代謝中也有著重要作用[18-19]。研究發(fā)現(xiàn)[20]來源于丹參根及根莖的丹酚酸B削減肝臟脂質(zhì)含量的機(jī)制可能是丹酚酸B能刺激HepG2細(xì)胞中肝脂酶mRNA的表達(dá)，荷葉堿也被證實(shí)可以上調(diào)HepG2細(xì)胞中肝脂酶mRNA的表達(dá)；另發(fā)現(xiàn)參與肝臟脂質(zhì)代謝的載脂蛋白B100脂質(zhì)運(yùn)輸方向與膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)相反，何首烏堿能達(dá)到提高載脂蛋白B100 mRNA在HepG2細(xì)胞中表達(dá)的效果，促進(jìn)甘油三酯轉(zhuǎn)化為極低密度脂蛋白并轉(zhuǎn)運(yùn)出肝臟，從而降低肝脂。

脂質(zhì)在肝癌細(xì)胞的生成發(fā)揮著重要作用，何首烏堿、染料木素、槲皮素、普洱茶茶色素、丹酚酸B等中藥有效成分可以促進(jìn)脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)及分布，重點(diǎn)是膽固醇的逆轉(zhuǎn)運(yùn)，加速脂質(zhì)的消耗，抑制肝癌的發(fā)展，但其在體內(nèi)的具體作用機(jī)制尚不明確，缺乏相關(guān)研究。

3 影響相關(guān)酶表達(dá)從而調(diào)控脂質(zhì)代謝

硬脂酰輔酶A去飽和酶、乙酰輔酶A羧化酶及脂肪酸合成酶在甘油三脂代謝中起著重要作用，參與脂肪在肝臟內(nèi)的合成[21]。苗向霞等[22]通過加入白藜蘆醇干預(yù)HepG2細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)組和對照組對比，推測降低乙酰輔酶A羧化酶、硬脂酰輔酶A去飽和酶及脂肪酸合成酶的表達(dá)可能就是其機(jī)制。郝正亮等[23]首先將磷酸三苯酯作用于HepG2細(xì)胞并引起其細(xì)胞內(nèi)的脂質(zhì)積累，模型制造完后再用姜黃素及其衍生物干預(yù)脂質(zhì)積累的HepG2細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)甘油三酯的合成減少，脂質(zhì)堆積得到改善，通過實(shí)驗(yàn)檢測后現(xiàn)姜黃素及其衍生物可能是通過抑制乙酰輔酶A羧化酶1、脂肪酸合成酶、二?；视王；D(zhuǎn)移酶2的表達(dá)水平而實(shí)現(xiàn)的。

膽汁酸是膽固醇代謝過程中的一種產(chǎn)物，而在這一轉(zhuǎn)化過程中需要膽固醇7A-羥化酶的參與，并且膽固醇7A-羥化酶發(fā)揮著的相當(dāng)重要的作用[24]。梁奎英等[25]將熊果酸限定在低濃度范圍內(nèi)，發(fā)現(xiàn)HepG2細(xì)胞內(nèi)膽固醇含量在隨著熊果酸濃度不斷增加而逐漸減少，膽固醇7A-羥化酶的表達(dá)卻與熊果酸濃度的增加成正相關(guān)關(guān)系，于是推測熊果酸在低濃度范圍內(nèi)能促進(jìn)膽固醇7A-羥化酶的合成從而減少膽固醇在HepG2細(xì)胞內(nèi)的含量。賴玲林等[13]除使用西紅花苷外，結(jié)合使用中草藥成分杜仲葉綠原酸提取物作用于肝癌細(xì)胞，觀察兩者聯(lián)合對細(xì)胞內(nèi)膽固醇代謝的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)杜仲葉綠原酸提取物聯(lián)合西紅花苷能讓膽固醇的分解代謝加速，使脂質(zhì)不能在肝癌細(xì)胞內(nèi)不斷地累積增多，而其機(jī)制便是促進(jìn)膽固醇7A-羥化酶 mRNA的表達(dá)；周敏等[26]發(fā)現(xiàn)花椒麻素干預(yù)HepG2細(xì)胞后，其相應(yīng)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的含量發(fā)生變化，細(xì)胞內(nèi)膽固醇的含量明顯降低，膽汁酸和膽固醇7A-羥化酶的合成增加，因此推測花椒麻素通過增加膽固醇7A-羥化酶的表達(dá)，促進(jìn)HepG2細(xì)胞利用膽固醇合成膽汁酸是其降低肝脂的機(jī)制。

固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1作為轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控脂質(zhì)合成的相關(guān)酶，在脂質(zhì)合成過程中起著重要作用。向龍超[27]研究表明被制何首烏醇提物干預(yù)過后的肝癌細(xì)胞內(nèi)固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1的表達(dá)受到明顯抑制，其調(diào)控的脂質(zhì)合成相關(guān)酶表達(dá)也減少，推測制何首烏醇提物減少肝癌細(xì)胞脂質(zhì)合成是通過影響固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1表達(dá)從而抑制脂質(zhì)合成相關(guān)酶實(shí)現(xiàn)。張夕梅[28]為論證芹菜素對肝癌細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)代謝的影響，研究得出芹菜素能降低肝癌細(xì)胞內(nèi)固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1的表達(dá)，同時檢測發(fā)現(xiàn)脂肪酸合成酶的含量低于對照組，并通過油紅染色實(shí)驗(yàn)證實(shí)添加芹菜素后細(xì)胞脂質(zhì)含量降低，得出芹菜素能減少肝癌細(xì)胞脂質(zhì)合成這一結(jié)論。

綜合以上研究表明，中藥有效成分可通過抑制脂質(zhì)合成相關(guān)酶的表達(dá)、促進(jìn)脂質(zhì)分解相關(guān)酶的合成、抑制固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1的表達(dá)從而限制脂質(zhì)合成相關(guān)酶的生成，但作用機(jī)制的論證仍不夠完善，還有待進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究。

4 干擾脂質(zhì)代謝相關(guān)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路

腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase，AMPK)是體內(nèi)不可缺少的蛋白激酶，參與多種代謝過程，尤其是糖脂代謝[29]；通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)羅漢果醇、大黃素[30-31]能夠減少HepG2細(xì)胞內(nèi)脂肪酸合成，機(jī)制可能是通過激活A(yù)MPK信號通路下調(diào)甾體調(diào)節(jié)元素結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子1、脂肪酸合成酶的表達(dá)；也有研究[32]用葛根素作用于油酸誘導(dǎo)的脂肪樣變HepG2細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)其脂肪樣變性有一定的改善，其機(jī)制可能除了通過激活A(yù)MPK信號通路下調(diào)甾體調(diào)節(jié)元素結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子1、脂肪酸合成酶的表達(dá)，還有可能在激活A(yù)MPK信號通路后上調(diào)了過氧化物酶體增殖物激活受體基因蛋白表達(dá)；人參皂苷Rb2也可通過激活A(yù)MPK信號通路減少HepG2 細(xì)胞和原代肝細(xì)胞的脂質(zhì)積累[33]。

AMPK和叉頭轉(zhuǎn)錄因子1(FoxO1)等能量代謝的感應(yīng)蛋白是沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1(silent information regulator factor 2 related enzyme 1，SIRT1)具的互作蛋白，SIRT1調(diào)控脂質(zhì)代謝可通過去乙酰化增加AMPK的活性、激活叉頭轉(zhuǎn)錄因子[34]。研究表明[35]木瓜提取物可上調(diào)SIRT1，激活SIRT1-FoxO1通路改善肝臟的脂肪沉積；也有研究[36]表明二氫楊梅素削弱HepG2肝細(xì)胞脂肪蓄積可能是通過調(diào)控AMPK/SIRT1信號通路，抑制固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白的表達(dá)抑制脂質(zhì)合成。

調(diào)控肝內(nèi)膽固醇代謝的主要因子肝X受體(liver X receptor，LXR)和法尼醇X受體(farnesoid X receptor，F(xiàn)XR)是調(diào)節(jié)膽固醇在機(jī)體的代謝的主要途徑。LXR的激活對膽固醇穩(wěn)態(tài)的維護(hù)、肝臟炎癥的減輕和胰島素敏感的增加有積極影響，當(dāng)LXR轉(zhuǎn)錄活性被降低時，肝臟的脂肪變性、炎癥和纖維化將會減少[37-38]。肝臟的糖脂代謝可受激活的FXR的影響，一方面可以防止肝臟甘油三脂的蓄積，另一方面抑制肝臟的糖異生，促進(jìn)糖原合成[39]。董笑克等[40]用不同濃度的辣木葉醇干預(yù)雄性肥胖2型糖尿病大鼠后糖脂代謝顯著改善，推測其機(jī)制可能是影響大鼠肝臟LXRα/RXR信號通路時，固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白基因及蛋白的表達(dá)受到抑制，肝臟的脂肪沉積得以改善。Xin Han等[41]發(fā)現(xiàn)刺五加酸可能是通過激活FXR/LXR信號通路改善棕櫚酸和牛血清蛋白誘導(dǎo)的AML-12細(xì)胞脂肪樣變。

以上研究表明羅漢果醇、大黃素、葛根素、人參皂苷Rb2、木瓜提取物、二氫楊梅素、辣木葉醇、刺五加酸等中藥有效成分可以通過干擾AMPK、SIRT1、LXR等脂質(zhì)代謝相關(guān)信號通路防治肝癌，但各信號通路之間的相互聯(lián)系尚不明確，需進(jìn)一步研究。

5 小結(jié)

綜上所述，中醫(yī)藥可以通過多種途徑干預(yù)脂質(zhì)代謝發(fā)揮治療肝癌的機(jī)制，如通過調(diào)節(jié)與脂質(zhì)代謝相關(guān)的遺傳物質(zhì)從而影響與之密切相關(guān)的酶、蛋白等，也可以通過影響信號通路下游的信號靶點(diǎn)等來抑制脂質(zhì)的合成吸收、促進(jìn)脂質(zhì)的代謝、轉(zhuǎn)運(yùn)和分布，可見中醫(yī)藥影響脂質(zhì)代謝具有多目標(biāo)、多靶點(diǎn)的特性，能為臨床治療肝癌提供更多的思路。但相關(guān)研究仍存在許多不足之處，這些特性也給確定具體某一靶點(diǎn)的特定作用帶來一定挑戰(zhàn)。中醫(yī)藥通過調(diào)控脂質(zhì)代謝治療肝癌的靶點(diǎn)和機(jī)制需要更加詳細(xì)和精確。如能準(zhǔn)確探究出中醫(yī)藥單體作用于脂質(zhì)代謝各個階段的機(jī)制，不僅可以達(dá)到預(yù)防肝癌的效果，同時又可發(fā)揮靶向治療作用。目前與之相關(guān)的臨床和實(shí)驗(yàn)研究報道仍較少，關(guān)于脂代謝的中醫(yī)理論和治療仍需要開展大量、深入的研究，以探索相關(guān)的新的治療途徑，發(fā)揮中醫(yī)的治療優(yōu)勢，給患者帶來更為有效的治療方法。