天然藥提取物在頭頸腫瘤中的運用△

周健 陶磊

世界上每年至少有50萬頭頸部腫瘤新發病例。本文從殺傷腫瘤細胞、放療增敏、改善癥狀及減輕放化療不良反應等幾個方面闡述天然藥提取物在頭頸腫瘤中的應用，并總結其作用機制。

1 對腫瘤細胞的殺傷作用

鼻咽癌和喉癌是我國常見的頭頸部惡性腫瘤。許多研究證實，天然藥提取物對這兩類腫瘤細胞具有殺傷作用，作用機制主要是通過誘導腫瘤細胞凋亡。

姜黃素是從姜黃中提取的一種植物多酚。Koon等[1]運用流式細胞儀檢測鼻咽癌NPC/CNE2細胞對姜黃素的吸收動力學，并觀察姜黃素誘導細胞死亡的模式，證實姜黃素對NPC/CNE2具有細胞毒性和光敏殺傷作用。小檗堿是從毛茛科植物黃連根莖提取的主要有效成分，不僅具有廣譜抗菌作用，而且具有抗腫瘤效應。黃大毛等[2]運用巢式熒光定量聚合酶鏈反應方法檢測小檗堿處理后的Raji細胞中EB病毒DNA含量，結果顯示，小檗堿在細胞無毒性濃度下，可抑制Raji細胞中EB病毒DNA的復制。雷公藤紅素是雷公藤的主要活性物質。湛達河等[3]利用四甲基偶氮哩藍(MTT)等方法研究雷公藤紅素對鼻咽癌CNE-1細胞的抑制作用，結果表明，雷公藤紅素對CNE-1細胞增殖具有明顯抑制作用，并且呈現劑量依賴性和時間依賴性。流式細胞法結果顯示，雷公藤紅素影響CNE-1細胞周期再分布，隨藥物濃度增加，作用48 h后CNE-1細胞G1期G2/M期比例逐漸增加，S期細胞比例逐漸減少。免疫細胞化學染色法顯示，隨著雷公藤紅素作用濃度增加，Fas蛋白表達上調。黃峙等[4]研究發現，虎杖提取物白藜蘆醇對鼻咽癌細胞株CNE-1、CNE-2和5-8F生長均有明顯抑制作用，并表現劑量依賴性特點，而白藜蘆醇對CNE-1癌細胞增殖表現出明顯的G1期阻滯。劉姬艷等[5]研究，土貝母提取物土貝母苷甲有誘導鼻咽癌細胞分化、周期阻滯和凋亡的作用。用放射自顯影、液閃和蛋白質免疫印跡法檢測發現，土貝母苷甲能快速激活CNE-2Z 細胞絲裂原活化蛋白激酶。Teo等[6]研究報道，皂角提取物可引起CNE-2細胞凋亡，與增強超氧化物歧化酶(SOD)活性、降低細胞內超氧陰離子濃度有關。其他研究[7]還表明，重樓的醇提物、地膽草的醇提物、三氧化二砷等也有抑制鼻咽癌細胞增殖活性的功效。

欖香烯(elemene)是從中藥溫莪術中提取的有效成分。陶磊等[8]研究表明，欖香烯能抑制并殺傷人喉鱗癌細胞株HEp-2細胞,并對腫瘤細胞有較好的選擇性;其機制是通過激活caspase-3促使細胞凋亡。此外，欖香烯還可以抑制人喉鱗癌細胞瘤的生長,其作用機制不僅與直接抑制蛋白合成有關,而且還與eIF家族成員引起相關蛋白堿性成纖維生長因子和血管內皮生長因子表達下降,抑制腫瘤血管生成有關。曹長姝等[9]用MTT法檢測臭靈丹的黃酮類化合物3,5-二羥基-6,7,3’,4’-四甲氧基黃酮(HTMF)對喉鱗癌細胞株Hep-2細胞凋亡率的影響和用Western印跡法檢測凋亡蛋白caspase-3和caspase-9的變化。結果顯示，HTMF能顯著抑制Hep-2細胞的增殖并呈濃度、時間雙重依賴性關系，但對正常細胞的毒性較小。其機制是通過激活caspase-9，進而活化caspase-3誘導Hep-2細胞凋亡。從苦參提取出的苦參堿因其抗感染、抗纖維化、抗病毒及抗腫瘤等多方面生物活性而備受關注。喉鱗癌細胞株Hep-2細胞在苦參提取物苦參堿的作用下，S期細胞比例及凋亡率增高，G2/M期細胞比例下降；形態學發現Hep-2細胞染色質凝聚，核碎裂，凋亡小體形成；DNA瓊脂糖凝膠電泳顯示典型的梯形條帶。以上表明苦參堿可能是通過將人喉癌細胞周期阻滯在S期，誘導喉癌細胞凋亡[10]。劉亭彥等[11]研究顯示，從甜瓜瓜蒂中提取純化而得葫蘆素B對喉癌Hep-2細胞的增殖抑制作用隨著葫蘆素B濃度增高或作用時間延長，使喉癌Hep-2細胞處于G2/M期細胞的比例逐漸升高，同時伴有G0/G1期細胞減少，細胞凋亡率逐漸升高。葫蘆素B是通過抑制STAT3活化，抑制cyclin B1和Bcl-2的蛋白表達，引起喉癌細胞G2/M期阻滯、增殖抑制和凋亡。 高靜等[12]研究表明，檞皮素對Hep-2細胞的最高細胞抑制率可達91.5%，以25 μmol/L的藥物濃度誘導喉癌細胞72 h，可使細胞增殖減少26%，有9.9%的細胞發生凋亡。槲皮素使喉癌細胞阻滯于G0-G1期，S期細胞減少,在一定程度上抑制了喉癌細胞的生長。 此外，王廣麗等[13]研究表明薏苡仁提取物薏苡仁酯注射液也同樣使喉癌細胞阻滯于G0-G1期，S期細胞減少。Zhang等[14]研究黃芩作用于頭頸鱗狀細胞癌(HNSCC) ,提示黃芩提取物抗腫瘤活性是通過降低環氧化酶2(COX-2)的表達,抑制前列腺素E2(PGE2)的產生,進而阻斷PG對腫瘤細胞的促進作用。

綜上所述，天然藥提取物殺傷頭頸腫瘤細胞涉及的作用機制有：激活caspase信號途徑，進而誘導腫瘤細胞凋亡；引起相關蛋白堿性成纖維生長因子和血管內皮生長因子表達下降,抑制腫瘤血管生成；將細胞周期阻滯于G0-G1期，誘導腫瘤細胞凋亡；通過活性氧和線粒體死亡等途徑來誘導腫瘤細胞凋亡。

2 放化療增敏作用

實體瘤中存在10%～50%的乏氧細胞，對射線有明顯的抗拒作用，是各種腫瘤放療失敗甚至是復發、轉移的原因；而頭頸正常組織對放射線的低耐受性限制了腫瘤部位的放射劑量，導致放療效果往往達不到期待值。所以尋找高效的放射增敏劑成為當今頭頸腫瘤放射生物學的重點和熱點。

1) 通過把腫瘤細胞阻滯在放化療敏感期可以增強放化療的效果。曹璋等[15]研究姜黃素對人鼻咽癌CNE-2Z細胞放射增敏作用發現，在較低濃度(10 μmol/L)時，即可降低放射后CNE-2Z細胞的克隆形成率，其放射增敏比為1.52±0.25。其作用機制把細胞阻滯在G2/M期，而G2/M期調停點被認為是腫瘤細胞對輻射和化療的敏感期。

2)通過基因水平的調控可以實現放療增敏作用。劉瑛等[16]研究何首烏提取物大黃素在無細胞毒作用濃度3.9 mg/L時，能明顯增加乏氧人鼻咽癌細胞CNE-l細胞的放射敏感度，且優于相同濃度的安卡膠囊，并能有效下調HIF-1α和DNA雙鏈斷裂修復基因(KU70/KU80)表達。這可能是其放射增敏作用的分子機制之一。

3) 免疫調節也是放療增敏的一條途徑。林英城等[17]進行臨床試驗觀察到放療聯合As2O3治療鼻咽癌，腫瘤消退比單純放療快，其作用機制可能是通過下調PC-NA(增殖細胞核抗原)和凋亡相關蛋白，抑制腫瘤增殖和凋亡誘導。

綜上所述，天然提取物在頭頸腫瘤的放化療增敏作用可以通過阻滯腫瘤細胞的增殖周期或基因水平的調控來使細胞處于放化療的敏感期，或通過免疫調節的機制來實現。大量的實驗和臨床驗證均顯示，天然藥提取物增敏劑具有療效佳、毒性低、使用方便等優勢。

3 抗多藥耐藥作用

腫瘤細胞對化療藥物產生多藥耐藥是化療失敗最常見而又難以解決的問題之一[18]。所謂多藥耐藥，是指腫瘤細胞在接觸某種化療藥物之后，對其產生耐藥，同時對其他結構和作用機制不同的抗腫瘤藥物也產生交叉抗藥性。多藥耐藥的發生是腫瘤細胞內部多種因素作用的結果。目前已發現多種天然藥有著較好逆轉多藥耐藥的作用。

1) 張金廷等[19]用MTT法對比觀察苦參堿對KB及其多藥耐藥細胞KBv200(口腔表皮樣癌耐藥細胞)細胞存活率的影響;以吖啶橙/溴乙啶(AO/EB)雙熒光染色檢測細胞凋亡率;流式細胞術分析苦參堿對細胞周期的影響;用掃描電鏡觀察苦參堿作用后的細胞形態學變化。結果顯示：苦參堿對KB及其口腔表皮樣癌耐藥細胞KBv200均具有抑制增殖和誘導凋亡的作用，提示苦參堿可克服腫瘤的多藥耐藥現象。

2) 通過抑制一些轉錄因子實現藥物對耐藥腫瘤細胞的抑制作用。如Gao 等[20]從娃兒藤屬植物分離的娃兒藤堿及其類似物能抑制對鬼臼乙叉甙、羥基脲及喜樹堿耐藥的鼻咽癌KB細胞株增殖。與已知抗腫瘤藥作用機制不同，它們能抑制由cAMP反應元件、AP-1及NF-κB介導的轉錄。

3) Kim等[21]報道，人參皂苷成分Rg-3能促進口腔表皮樣癌耐藥細胞KBV200內Rh123的積聚，逆轉細胞對多柔比星(阿霉素)、COL、VCR、VP-16的耐藥。

綜上所述及其他文獻顯示，天然藥提取物抗多藥耐藥的機制有：①抑制多藥耐藥蛋白的活性；②影響多藥耐藥基因的表達；③促進耐藥性腫瘤細胞的凋亡等。

4 對放化療后不良反應的作用

1) 放療往往對造血功能造成抑制。Hosseinimehr等[22]研究表明，中藥提取物橙皮甙，10～160 mg/kg劑量時對γ射線引起的小鼠骨髓造血功能抑制和DNA損傷有防護作用，其中以80 mg/kg組防護效果最佳。

2) 頭頸腫瘤放療引起的口干癥是一個長期的副作用，Momm等[23]用前瞻性交叉設計調查4種人工唾液對120例頭頸腫瘤放療后口干癥患者的療效，發現蘆薈制成的凝膠較羧甲基纖維素鈉噴霧劑、黏蛋白噴霧劑能更好地改善口干癥狀，認為大多數患者的口干癥狀可以通過唾液替代品治療。

天然藥提取物可以保護放化療過程中自身正常細胞，并且在改善放化療后種種不適的副作用有很好的輔助作用。

天然藥提取物對頭頸腫瘤殺傷抑制、放療增敏、抗耐藥及對抗化療反應等方面的作用機制正被學者們闡明，為更好運用到臨床上解決頭頸腫瘤患者的痛苦提供了理論依據。

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