青藤堿的抗癌細(xì)胞增殖作用及其在婦科腫瘤中的應(yīng)用進(jìn)展

張逸星 瞿曉燕 (同濟(jì)大學(xué)附屬楊浦區(qū)中心醫(yī)院婦產(chǎn)科，上海 20090)

近年來(lái)，中草藥提取化合物因其高生物利用度和平穩(wěn)的副作用，在包括癌癥在內(nèi)的許多人類(lèi)疾病治療中起到?jīng)Q定性作用。研究人員把從植物青風(fēng)藤中所提煉出來(lái)的單體稱(chēng)為青藤堿，其為一種生物堿，分子式為C19H23NO4，在中國(guó)有兩千多年的使用歷史，一開(kāi)始主要被用于治療神經(jīng)痛和風(fēng)濕性疾病[1]。青藤堿的抗腫瘤作用，隨著近年的研究，日益凸顯，通過(guò)多種途徑抑制腫瘤細(xì)胞增殖，抗腫瘤細(xì)胞的侵襲和遷移、影響腫瘤新生血管等方式從而達(dá)到抗腫瘤的作用[2]。本文主要圍繞其抑制腫瘤細(xì)胞增殖的作用，簡(jiǎn)述了青藤堿在婦科腫瘤中的研究進(jìn)展，展望了其在癌癥治療中的應(yīng)用。

1 青藤堿在抗腫瘤細(xì)胞增殖方面的作用

青藤堿能通過(guò)多種方式阻礙腫瘤細(xì)胞的增殖，這些方式目的在于促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡，或是改變腫瘤細(xì)胞增殖周期，由此來(lái)發(fā)揮抗腫瘤的作用。加入50、100、200 mmol/ L的青藤堿后，研究者分別觀察36、48 h，得到人骨肉瘤MG-63細(xì)胞的培養(yǎng)基中，骨肉瘤細(xì)胞的增殖能力會(huì)表現(xiàn)出依次降低的結(jié)論[3]。

不同濃度的青藤堿能降低癌細(xì)胞中p-Akt、p-mTOR、pP70S6K蛋白磷酸化的水平，達(dá)到下調(diào)AKT信號(hào)通路，阻止凋亡抑制蛋白BCL-2的表達(dá)，調(diào)高促凋亡蛋白BAX分子水平，使得BCL-2 /BAX之比發(fā)生改變，半胱天冬酶3(caspase-3)表達(dá)上調(diào)，誘發(fā)細(xì)胞凋亡，在此作用下，經(jīng)過(guò)濃度為0、1、2 和4 mmol /L的青藤堿作用后的人套細(xì)胞淋巴瘤Jeko-1細(xì)胞株， 凋亡率分別為(2.21 ± 1.05) % 、(11． 29 ± 2.42) % 、(18.79 ± 2.84) % 和(31.05 ± 3.52) %[4]。Deng等[5]研究還發(fā)現(xiàn)青藤堿可劑量依賴(lài)地在腎細(xì)胞癌中，通過(guò)降低人腎癌細(xì)胞(ACHN細(xì)胞)的成球能力并促進(jìn)其凋亡，達(dá)到降低ACHN細(xì)胞的存活率的效果。研究者也通過(guò)細(xì)胞增殖/凋亡標(biāo)志物的表達(dá)水平，強(qiáng)化了該結(jié)果的正確性。青藤堿能顯著調(diào)控自噬相關(guān)蛋白水平，其與下調(diào)p62表達(dá)，增加Beclin1和LC3 II/LC3 I的表達(dá)有關(guān)。

與此同時(shí)，磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/AKT/雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路也是青藤堿發(fā)揮作用的重要通路，其可推進(jìn)腎細(xì)胞癌(RCC)自噬，促進(jìn)其凋亡。另在Sun等[6]在青藤堿對(duì)黑色素瘤的抗腫瘤活性研究中，發(fā)現(xiàn)自噬抑制劑氯喹在一定程度上消除了青藤堿對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)和凋亡的影響，且其觸發(fā)的自噬激活同樣是由PI3K/Akt/mTOR信號(hào)通路介導(dǎo)的。

Wang等人研究[7]測(cè)試了140,280和560μM三種劑量的青藤堿，發(fā)現(xiàn)其均能抑制人肝細(xì)胞癌細(xì)胞系Huh7細(xì)胞存活和增殖，在細(xì)胞凋亡和多項(xiàng)細(xì)胞周期的阻滯上發(fā)揮較大作用。通過(guò)上調(diào)促凋亡調(diào)節(jié)因子表達(dá)、激活半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶(Caspase)，青藤堿也能促進(jìn)凋亡途徑[2]。青藤堿可以分解caspase-3和Bax，下調(diào)Bcl-xl水平，促進(jìn)凋亡。此外，青藤堿治療還增加了p21和p27的蛋白水平。這兩個(gè)調(diào)節(jié)因子有減緩細(xì)胞周期的進(jìn)展的功能。

2 在婦科腫瘤中的研究進(jìn)展

2.1對(duì)卵巢癌細(xì)胞增殖的影響 卵巢癌是最致命的一種婦科惡性腫瘤，雖然對(duì)卵巢癌的診治已經(jīng)取得了重大進(jìn)展，但其仍然具有居于婦科腫瘤之首的高死亡率。據(jù)美國(guó)癌癥協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)[8]，2019年美國(guó)約有22 530例女性罹患卵巢癌，13,980例患者死于卵巢癌。在我國(guó)，近年來(lái)卵巢癌的發(fā)病率及死亡率也一直居高不下，統(tǒng)計(jì)表明卵巢癌2010年在我國(guó)的發(fā)病率為6.47/10萬(wàn)，死亡率為2.74/10萬(wàn)[9]。目前，卵巢癌的類(lèi)型、分期影響了其主要治療方法，臨床上的治療包括手術(shù)、鉑類(lèi)藥物、靶向藥物和免疫治療。 絕大部分卵巢癌患者需要化療，然而，盡管在一線化療藥物的作用下，療效可達(dá)到60-80%，但化療的嚴(yán)重副作用及短效性，使得許多患者終將復(fù)發(fā)或死亡[10]。因此，進(jìn)一步的研究或探索治療卵巢癌的新方法來(lái)是必不可少的。

在對(duì)卵巢癌的影響中，青藤堿的具體方式及其作用機(jī)制尚待進(jìn)一步研究。Huimin Li[11]等研究表明，青藤堿(0、0.5、1和2 mmol·L - 1 ) 對(duì)人卵巢癌IGROV1和HeyA8細(xì)胞具抑制增殖作用，同時(shí)通過(guò)癌基因MCM2和Wnt / β-catenin信號(hào)通路，抑制細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移，劑量越大，抑制作用越強(qiáng)。

Rangel[12]等通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)上皮性卵巢癌特異轉(zhuǎn)錄子(Human ovarian cancer-specific transcripts ，HOSTs)在卵巢癌中特異性表達(dá)的五個(gè)轉(zhuǎn)錄本，包括HOST1 、HOST2 、HOST3、HOST4和HOST5。HOST2目前被證實(shí)是長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNAs (lncRNAs) )家族中的一員，與卵巢癌細(xì)胞的增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移和耐藥中都有著密切的關(guān)聯(lián)。在卵巢癌組織和細(xì)胞系中，轉(zhuǎn)錄因子HOST2明顯增加，卵巢癌細(xì)胞存活率降低與其表達(dá)增高有關(guān)。Yuting Xu[13]發(fā)現(xiàn)HOST2可能是青藤堿對(duì)卵巢癌治療的影響靶點(diǎn)，青藤堿可以降低HOST2的表達(dá)，而發(fā)揮抑制細(xì)胞生長(zhǎng)、阻滯細(xì)胞周期阻滯、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的作用。在體外試驗(yàn)中，青藤堿能降低人卵巢癌Caov3和SKOV3細(xì)胞包含CyclinD1、CDK4 和CDK6在內(nèi)的所有蛋白的表達(dá)水平，以至于其可降低停留在G0/G1期的Caov3和SKOV3細(xì)胞的活性，并抑制細(xì)胞增殖[13]。青藤堿下調(diào) cyclin D1、cyclin A 和 MMP-9 蛋白水平，并且上調(diào)E-cadherin蛋白水平的作用被王新榮[14]等發(fā)現(xiàn)，在此作用下，處于G0 /G1期和S期的人卵巢癌SKOV3 細(xì)胞被抑制增殖、遷移和侵襲。在CCK-8法的檢測(cè)下，青藤堿作用細(xì)胞48 h的IC50為2.12 mmol/L[14]。

2.2對(duì)宮頸癌細(xì)胞增殖的影響 據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年至2011年間，女性癌癥發(fā)病率發(fā)病率明顯增加。其中宮頸癌的發(fā)病率逐漸攀升[15]。宮頸癌的臨床分期往往在臨床治療中，決定了其治療的具體方式。手術(shù)、藥物化療及放療方案因人而異，然而，在這些治療方法實(shí)施后后，30%～40%的患者仍然會(huì)有治療失敗死亡的風(fēng)險(xiǎn)[16]。藥物治療是最初在在宮頸癌治療領(lǐng)域引入的，對(duì)新型藥物的探索也從未間斷，青藤堿就是其中之一。青藤堿亦可制成生物凝膠，外用涂抹，易丹丹等[17]通過(guò)研究證實(shí)了青藤堿凝膠外用有著低毒副作用、胃腸道反映輕的優(yōu)點(diǎn)。

張瑜等[18]證實(shí)了青藤堿(0.1,0.2,0.4,0.625,1.25,2.5mol/L)抑制了Hela細(xì)胞的增殖。Hela細(xì)胞更易停滯在G1期，而不是S期，或能為宮頸癌的治療提供新思路。文獻(xiàn)報(bào)道[19]，在宮頸癌細(xì)胞的增殖過(guò)程中，若出現(xiàn)青藤堿和順鉑的協(xié)同影響，Hela細(xì)胞的增殖會(huì)受到抑制。研究結(jié)果表明，青藤堿通過(guò)下調(diào)蛋白Caspase-3 和 COX-2，加強(qiáng)蛋白Maspin的表達(dá)，宮頸癌細(xì)胞的凋亡會(huì)被增強(qiáng)，且時(shí)間越長(zhǎng)，劑量越多，凋亡作用越強(qiáng)。此外，卡鉑和青藤堿的聯(lián)合作用也與順鉑類(lèi)似，也是通過(guò)對(duì)其周期和凋亡的影響，達(dá)到阻止增殖的目的，同時(shí)也表現(xiàn)出時(shí)間-劑量依賴(lài)性(P<0．05)[20]。青藤堿也可跟放療結(jié)合降低腫瘤的生長(zhǎng)速度，DAN ZHANG等[21]研究發(fā)現(xiàn)，青藤堿可以抑制DNA損傷反應(yīng)(DDR)因子Ku80和Rad51在轉(zhuǎn)錄中的表達(dá)，促進(jìn)電離輻射誘導(dǎo)的DNA雙聯(lián)的斷裂(DNA double-strand breaks (DSBs))，干擾DNA損傷檢查點(diǎn)的激活，加快在電離輻射的作用下宮頸癌HeLa細(xì)胞的凋亡。

3 討論與展望

近年來(lái)，對(duì)于各種類(lèi)型癌癥的藥物治療探索與日俱增，各類(lèi)新型的靶向藥物也逐漸用于臨床。青藤堿因其在治療腎小球膜增生性腎炎，神經(jīng)性疼痛超敏反應(yīng)和各種類(lèi)風(fēng)濕性疾病而廣泛為人所知。因其在抑制癌細(xì)胞方面的作用，青藤堿收獲了很高的關(guān)注度。在肺癌、乳腺癌以及消化系統(tǒng)的腫瘤如胃癌、肝癌、食管癌、腸癌，青藤堿都能發(fā)揮抑制癌細(xì)胞方面的作用，抑癌類(lèi)型多，作用范圍廣。在阻礙癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移，阻止癌細(xì)胞侵襲中，青藤堿所表現(xiàn)的潛在作用也被逐益報(bào)道，Song等發(fā)現(xiàn)青藤堿通過(guò)調(diào)節(jié)IL-4 / miR-324 / CUEDC2軸顯著抑制NF-κB通路的激活，并可在體外減少乳腺癌細(xì)胞的侵襲和遷移[22]。此外，青藤堿也可作為放射增敏劑，通過(guò)下調(diào)Bcl-2,Bax,cyclin B1,CDK1,Ku86,Ku70和Rad51的蛋白表達(dá)，修復(fù)損傷DNA，增強(qiáng)食管鱗狀細(xì)胞癌對(duì)射線的敏感性[23]。青藤堿在婦科腫瘤的抑制方面效果日益凸顯，這些結(jié)果在將來(lái)可能會(huì)為腫瘤的治療及干預(yù)開(kāi)辟新的可能性。青藤堿在抗婦科腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移、化療增敏等的作用機(jī)制，還需要我們進(jìn)一步探索。