白藜蘆醇抗胰腺癌機(jī)制研究進(jìn)展*

鄭明悅，邱雯莉

（1.南京中醫(yī)藥大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院，南京 210033；2.南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院放射科，南京 210029）

近年來(lái)，胰腺癌（pancreatic cancer,PC）的發(fā)病率正在上升，2014年中國(guó)胰腺癌發(fā)病例數(shù)和死亡例數(shù)位居惡性腫瘤發(fā)病和死亡的第10 位和第6 位[1]。中國(guó)國(guó)家癌癥中心2018年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，胰腺癌居中國(guó)城市男性惡性腫瘤發(fā)病率第8位，居大城市（北京、上海）人群惡性腫瘤病死率第5 位[2]。目前胰腺癌治療主要分為可切除胰腺癌與不可切除胰腺癌，可切除胰腺癌主要治療方式為手術(shù)切除，不可切除胰腺癌主要為藥物治療，目前常用藥物包括吉西他濱、白蛋白結(jié)合型紫杉醇、氟尿嘧啶、白藜蘆醇、大黃素等[3-5]。白藜蘆醇（resveratrol,RES），又稱芪三酚，化學(xué)名為反式3，4’，5-三羥基二苯乙烯，廣泛存在于葡萄、花生、虎杖、桑椹等多種植物中。天然多酚類化合物白藜蘆醇具有抗炎、抗腫瘤、保護(hù)心血管缺血性損傷和調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝等多種藥理作用，是繼紫杉醇后的第二大天然抗癌藥物[6]?，F(xiàn)就白藜蘆醇治療胰腺癌的作用機(jī)制進(jìn)行論述。

1 白藜蘆醇抗胰腺癌作用機(jī)制

白藜蘆醇已被證實(shí)通過(guò)抑制腫瘤細(xì)胞增殖[7-8]、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡[9-10]、抗氧化應(yīng)激[11]等發(fā)揮抗胰腺癌作用。下面主要從抑制腫瘤細(xì)胞增殖、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡、抑制胰腺癌侵襲和轉(zhuǎn)移以及白藜蘆醇在放化療中的增敏作用4個(gè)方面對(duì)白藜蘆醇抗胰腺癌的作用機(jī)制進(jìn)行闡述。

1.1 抑制腫瘤細(xì)胞增殖 細(xì)胞增殖是惡性腫瘤發(fā)生發(fā)展的一大特征，研究證明白藜蘆醇對(duì)胰腺癌細(xì)胞的增殖具有抑制作用。白藜蘆醇對(duì)胰腺癌細(xì)胞的抑制作用具有劑量依賴性和時(shí)間依賴性，采用白藜蘆醇孵育胰腺癌細(xì)胞會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞周期停滯[12]。白藜蘆醇抑制胰腺癌細(xì)胞增殖的機(jī)制多樣，其中NFκB是腫瘤發(fā)生的關(guān)鍵啟動(dòng)子，其異常表達(dá)可導(dǎo)致免疫系統(tǒng)異常疾病及腫瘤的發(fā)生。胰腺癌中NF-κB的表達(dá)與患者的病理分期及疼痛程度呈正相關(guān)關(guān)系，疼痛程度、病理分期越高，腫瘤組織中NF-κB的表達(dá)越高[13]。Duan等[14]研究發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇是NF-κB的有效抑制劑，白藜蘆醇顯著抑制NF-κB 的磷酸化，并中斷PANC-1 細(xì)胞中STAT3 和NF-κB 的相互作用。另有研究[15]證實(shí)，白藜蘆醇通過(guò)抑制NF-κB激活減緩胰腺癌腫瘤的發(fā)生，體內(nèi)研究結(jié)果表明白藜蘆醇對(duì)胰腺癌發(fā)生的抑制作用是通過(guò)減緩其從低度病變向高度病變的進(jìn)展，而不是在胰腺腫瘤發(fā)生的晚期阻止胰腺腺泡細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化，體外胰腺腺泡細(xì)胞3D培養(yǎng)證明NF-κB信號(hào)通路的激活促進(jìn)了胰腺癌前病變（ADM/PanIN）的形成，并且NF-κB的這種啟動(dòng)作用被白藜蘆醇阻斷，證實(shí)白藜蘆醇抑制胰腺癌前病變中的NF-κB 信號(hào)通路。白藜蘆醇還可以通過(guò)增強(qiáng)腫瘤抑制基因PTEN的表達(dá)抑制胰腺癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移，蘭尼堿受體RYR2可能是PTEN發(fā)揮抗胰腺癌細(xì)胞增殖和遷移作用的關(guān)鍵介質(zhì)，白藜蘆醇可以有效抑制RYR2的表達(dá)，RYR2的沉默使PTEN 的表達(dá)增強(qiáng)，進(jìn)而抑制了胰腺癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移能力[16]。此外，白藜蘆醇還具有抑制缺氧誘導(dǎo)因子HIF-α表達(dá)并下調(diào)其在胰腺癌細(xì)胞中的活性的能力，可抑制由HIF-α 引起的胰腺癌細(xì)胞增殖和擴(kuò)散[17]。

1.2 促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡 細(xì)胞凋亡是一種主動(dòng)的過(guò)程，是指人體自身為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，由基因控制的細(xì)胞自主、有序的死亡。凋亡過(guò)程的紊亂與許多疾病的發(fā)生有直接或間接的關(guān)系，如腫瘤、免疫性疾病等。胰腺腫瘤微環(huán)境中活化的胰腺星狀細(xì)胞與胰腺癌細(xì)胞相互作用，具有促進(jìn)腫瘤增殖和生長(zhǎng)的作用[18]。Xiao 等[19]研究發(fā)現(xiàn)，缺氧條件會(huì)誘導(dǎo)胰腺星狀細(xì)胞活化、抑制胰腺癌細(xì)胞凋亡，通過(guò)體內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇可以抑制缺氧誘導(dǎo)的胰腺星狀細(xì)胞激活，并抑制胰腺癌和間質(zhì)結(jié)締組織增生的惡性進(jìn)展。另有研究顯示，白藜蘆醇對(duì)胰腺星狀細(xì)胞進(jìn)行干預(yù)后，Hippo 信號(hào)通路的核心轉(zhuǎn)錄因子YAP表達(dá)降低，并且其下游靶基因CTGF、CYR61的mRNA 水平降低，免疫熒光的結(jié)果也顯示，胰腺星狀細(xì)胞α-SMA的表達(dá)水平降低，這表明白藜蘆醇可能通過(guò)調(diào)節(jié)Hippo 信號(hào)通路抑制胰腺星狀細(xì)胞活化，促進(jìn)胰腺癌細(xì)胞凋亡[20]。白藜蘆醇還可能通過(guò)下調(diào)VEGF-B信號(hào)通路促進(jìn)胰腺癌細(xì)胞凋亡[21]。研究證實(shí)白藜蘆醇與二甲雙胍或吉西他濱聯(lián)合治療顯著降低了血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子VEGF-B的表達(dá)并抑制了GSK-3β 的活性，同時(shí)細(xì)胞凋亡作用增強(qiáng)[22-23]。另Qin等[24]研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇對(duì)人胰腺癌MIA Pa-Ca-2 細(xì)胞增殖和凋亡的影響可能涉及抑制Hedgehog信號(hào)通路：胰腺癌細(xì)胞經(jīng)白藜蘆醇處理后，細(xì)胞增殖受到明顯抑制，隨著白藜蘆醇濃度的增加，細(xì)胞凋亡數(shù)量增加，且Hedgehog（Hh）信號(hào)蛋白Ihh、Ptch 和Smo 的表達(dá)水平降低。此外，Gli1 是Hedgehog 信號(hào)通路的靶向基因[25]，白藜蘆醇可以通過(guò)下調(diào)Gli1靶向基因（如Ptc1、CCND1和BCL-2）的表達(dá)使Hedgehog 通路失活誘導(dǎo)胰腺癌細(xì)胞凋亡[26]。

1.3 抑制胰腺癌侵襲和轉(zhuǎn)移 惡性腫瘤細(xì)胞的基本特征之一是具有向周圍正常組織浸潤(rùn)和侵襲的能力。崔靜等[27]研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇可明顯抑制胰腺癌PANC-1 細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡并抑制其侵襲能力，可使胰腺癌PANC-1 細(xì)胞BAX 表達(dá)升高，BCL-2 表達(dá)下調(diào)，MMP-2、MMP-9 的表達(dá)明顯受到抑制。Li 等[28]研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇對(duì)胰腺癌侵襲和轉(zhuǎn)移的抑制與Hedgehog信號(hào)通路有關(guān)，白藜蘆醇在體外通過(guò)抑制Hedgehog 信號(hào)通路抑制缺氧誘導(dǎo)的胰腺癌細(xì)胞遷移和侵襲，缺氧條件顯著增加了Bx-PC-3 和Panc-1 細(xì)胞中活性氧的產(chǎn)生、HIF-1α 和SHH、SMO 的表達(dá)，而向細(xì)胞培養(yǎng)物中添加白藜蘆醇導(dǎo)致這些Hedgehog 通路相關(guān)的表達(dá)水平降低。另外，白藜蘆醇可能通過(guò)ERK 和p38MAPK 信號(hào)通路抑制高糖誘導(dǎo)的胰腺癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲[29]。此外，營(yíng)養(yǎng)剝奪自噬因子NAF-1 在胰腺癌中表達(dá)并與胰腺癌的進(jìn)展相關(guān)，通過(guò)抑制NAF-1可以有效抑制胰腺癌的干細(xì)胞特性和胰腺癌的侵襲轉(zhuǎn)移，Qin 等[30]通過(guò)建立裸鼠胰腺癌皮下異種移植模型以及體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇可以抑制NAF-1的表達(dá)，降低干細(xì)胞標(biāo)志物SOX2、NANOG、OCT4的表達(dá)水平，抑制腫瘤生長(zhǎng)。

1.4 白藜蘆醇在放化療中的增敏作用 胰腺癌預(yù)后極差，患者對(duì)放化療藥物吉西他濱、5-氟尿嘧啶等會(huì)產(chǎn)生耐藥性，對(duì)放化療不敏感，致使病情得不到有效地控制。白藜蘆醇是一種有效的化療增敏劑，其增敏機(jī)制包括抑制細(xì)胞增殖、干預(yù)細(xì)胞周期、促進(jìn)細(xì)胞凋亡、抑制氧化還原等[31-33]。白藜蘆醇與化療藥物吉西他濱或5-氟尿嘧啶等合用時(shí)，可以增強(qiáng)胰腺癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性。金洲祥等[34]通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇聯(lián)合化療藥物5-氟尿嘧啶或吉西他濱后，對(duì)胰腺癌細(xì)胞的增殖抑制作用得到了顯著的提高；且聯(lián)合用藥降低了化療藥物5-氟尿嘧啶或吉西他濱的使用劑量，抑制效應(yīng)保持穩(wěn)定。另有研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇可以通過(guò)ROS/Nrf2信號(hào)通路，使胰腺癌細(xì)胞中NAF-1 表達(dá)下調(diào)，促進(jìn)細(xì)胞凋亡、抑制胰腺癌細(xì)胞的增殖，并增強(qiáng)胰腺癌細(xì)胞對(duì)吉西他濱的敏感性[35]；白藜蘆醇還可通過(guò)抑制SREBP1 的表達(dá)抑制脂質(zhì)合成，進(jìn)而增強(qiáng)胰腺癌細(xì)胞對(duì)吉西他濱的敏感性[36]。此外，白藜蘆醇聯(lián)合阿霉素應(yīng)用于胰腺癌3D 模型時(shí)，在白藜蘆醇比例較高的情況下，胰腺癌細(xì)胞活性受到的影響更大，可能與減少P-糖蛋白介導(dǎo)的藥物流出的能力有關(guān)[37]。

2 白藜蘆醇通過(guò)表觀遺傳修飾調(diào)控胰腺癌的作用機(jī)制

表觀遺傳修飾通過(guò)調(diào)控基因表達(dá)可作用于癌癥治療，其分子機(jī)制包括DNA 甲基化、組蛋白修飾（乙?；⒓谆土姿峄┖臀⑿NA（miRNA）。有研究表明，白藜蘆醇是一種有效的表觀遺傳修飾劑，可以改變DNA 甲基化和組蛋白修飾或調(diào)節(jié)miRNA表達(dá)[38]。

2.1 白藜蘆醇干預(yù)組蛋白修飾調(diào)控胰腺癌 組蛋白修飾形式多樣，包括泛素化、磷酸化、甲基化等，組蛋白修飾可以調(diào)節(jié)相關(guān)基因的表達(dá)，進(jìn)而發(fā)揮抗腫瘤治療的作用。Kato等[39]研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇和夾竹桃素可以抑制胰腺癌細(xì)胞的增殖，同時(shí)發(fā)現(xiàn)胰腺癌細(xì)胞經(jīng)白藜蘆醇和夾竹桃素處理后，細(xì)胞核部分中GSK3β（Ser9）和ERK1/2 磷酸化水平以及細(xì)胞周期蛋白D1表達(dá)水平降低，體內(nèi)研究結(jié)果表明，磷酸化GSK3β（Ser9）的核表達(dá)水平同樣降低。Hippo信號(hào)通路的主要成分YES 相關(guān)蛋白（YAP）為致癌基因，可以促進(jìn)癌細(xì)胞的存活，體外研究結(jié)果表明，白藜蘆醇可能通過(guò)激活A(yù)MPK 通路，從而通過(guò)ser127處的YAP磷酸化抑制癌細(xì)胞的YAP表達(dá)，抑制胰腺癌細(xì)胞的增殖并誘導(dǎo)其凋亡[40]。

2.2 白藜蘆醇干預(yù)非編碼RNA調(diào)控胰腺癌 非編碼RNA 包括長(zhǎng)鏈非編碼RNA、微小RNA 等，可干預(yù)調(diào)節(jié)胰腺癌、胃癌、肝癌、結(jié)直腸癌等癌性疾病的發(fā)生發(fā)展[41-44]。Lee 等[36]研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)境暴露會(huì)導(dǎo)致胰腺癌細(xì)胞發(fā)生表觀遺傳改變，其分子機(jī)制與AHR-MALAT1-EZH2 信號(hào)激活有關(guān)，非編碼RNA MALAT4與EAH2可以相互作用并增加其表觀遺傳沉默功能，用芳烴受體拮抗劑白藜蘆醇處理后，MALAT1 和EZH2 的表達(dá)受到抑制，并且白藜蘆醇可通過(guò)調(diào)控miRNA 表達(dá)[45-46]，影響胰腺癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。通過(guò)靶向miRNA可用于治療胰腺癌，異黃酮、姜黃素等天然藥物可有助于上調(diào)腫瘤抑制miRNA 和下調(diào)致癌miRNA 的表達(dá)，這有助于抑制胰腺癌的發(fā)生及發(fā)展[29]。Yan等[47]研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇可能通過(guò)抑制miR-21 來(lái)抑制活性氧促進(jìn)的胰腺星狀細(xì)胞激活、侵襲和糖酵解，miR-21 是活性氧促進(jìn)胰腺星狀細(xì)胞激活所必需的，并且miR-21是促進(jìn)胰腺星狀細(xì)胞糖酵解的重要組成部分，白藜蘆醇可以使miR-21下調(diào)，從而破壞了活性氧促進(jìn)的胰腺星狀細(xì)胞遷移和侵襲。另有研究顯示，白藜蘆醇可抑制PANC-1、CFPAC-1 和MIA Paca-2 細(xì)胞中致癌基因miR-21 的表達(dá)，miR-21 表達(dá)的下調(diào)可以降低BCL-2 蛋白表達(dá)，細(xì)胞凋亡作用增強(qiáng)[48]。

3 總結(jié)和展望

白藜蘆醇抗胰腺癌作用機(jī)制與Hippo、NF-κB、VEGF-B、Hedgehog 等多種信號(hào)通路以及表觀遺傳調(diào)控相關(guān)。白藜蘆醇通過(guò)作用于相關(guān)的信號(hào)通路及靶點(diǎn)抑制胰腺癌細(xì)胞增殖、促進(jìn)胰腺癌細(xì)胞凋亡、抑制胰腺癌的侵襲和轉(zhuǎn)移及增強(qiáng)胰腺癌放化療的敏感性。同時(shí)，白藜蘆醇是一種有效的表觀遺傳修飾劑，通過(guò)調(diào)控miRNA表達(dá)有助于抑制胰腺癌的發(fā)生、發(fā)展。白藜蘆醇可以通過(guò)抑制miR-21 來(lái)抑制活性氧促進(jìn)的胰腺星狀細(xì)胞激活、侵襲和糖酵解，并增強(qiáng)細(xì)胞凋亡作用。目前白藜蘆醇抗胰腺癌的臨床前研究資料較多，結(jié)果均顯示白藜蘆醇可以有效的抑制胰腺癌的發(fā)生發(fā)展。然而，仍未有白藜蘆醇治療胰腺癌的大型臨床試驗(yàn)報(bào)道。天然白藜蘆醇的主要來(lái)源植物是葡萄與中藥虎杖。在臨床應(yīng)用中，虎杖根和藤梨根作為中藥常用于對(duì)惡性腫瘤大腸癌、胰腺癌的治療，用于清熱解毒、軟堅(jiān)散結(jié)以祛邪抗癌，其中白藜蘆醇成分是否發(fā)揮主要治療作用仍需進(jìn)一步的研究驗(yàn)證。

綜上所述，白藜蘆醇抗腫瘤作用顯著，通過(guò)調(diào)節(jié)多種信號(hào)通路抑制胰腺癌發(fā)生發(fā)展，為胰腺癌靶向通路抑制劑的開(kāi)發(fā)利用提供一定的參考依據(jù)。除此之外，尋找特異性的miRNA或蛋白分子標(biāo)志物可能為胰腺癌精準(zhǔn)治療提供新的靶點(diǎn)。這些或能促進(jìn)白藜蘆醇更快的應(yīng)用于臨床治療，造福胰腺癌患者。