補骨脂抗腫瘤作用的研究現狀

張郴++張小東++趙佳

DOI：10.16662/j.cnki.1674-0742.2017.07.193

[摘要] 補骨脂為豆科補骨脂屬植物，具有多種藥理活性，其在抗腫瘤作用方面逐漸被人們關注。該文從細胞增殖、細胞周期、細胞凋亡、細胞遷移和侵襲、逆轉腫瘤耐藥性等方面揭示補骨脂的抗腫瘤作用，為進一步開發補骨脂作為抗腫瘤藥物提供依據。

[關鍵詞] 補骨脂；腫瘤；天然植物

[中圖分類號] R282 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-0742（2017）03（a）-0193-03

Research Status of Semen Psoraleae Anti-tumor Effect

ZHANG Chen， ZHANG Xiao-dong， ZHAO Jia

Honghe Health Vocational College， Mengzi， Yunnan Province， 661100 China

[Abstract] Semen psoraleae， as the plant in the leguminosae， has many pharmacological activities， gradually concerned by people， and the paper reveals the anti-tumor effect of semen psoraleae from the aspects of cell proliferation， cell cycle， apoptosis， cell migration and invasion and tolerance of reversed tumors thus providing basis for the further development of semen psoraleae as the anti-tumor drugs.

[Key words] Semen psoraleae； Tumor； Natural plant

現代醫學將腫瘤分為良性和惡性腫瘤，惡性腫瘤常稱為癌癥，是嚴重威脅人類健康的常見多發慢性病。目前對于惡性腫瘤的三大主要治療方法分別是藥物治療、放射治療和外科手術治療[1]，雖然抗腫瘤藥或抗癌藥在腫瘤的綜合治療中占有非常重要的地位，但存在兩大主要障礙：毒性反應和產生耐藥性[2-3]。其中毒性反應是由于抗腫瘤藥對腫瘤細胞缺乏足夠的選擇性，在殺滅腫瘤細胞的同時，對正常組織的細胞也產生不同程度的損傷，因此毒性反應成為化療藥物用量受限的主要因素[4-5]；此外，化學治療過程當中腫瘤細胞對藥物產生了耐藥性是化療失敗的重要原因，因此是目前臨床上腫瘤化療急需解決的難題[6-8]。

近些年來天然藥用植物以其毒性低、安全范圍廣、資源豐富等優點越來越受到人們的關注[9-10]，從天然藥用植物中尋找高效低毒的活性成分已成為抗腫瘤藥物研發的熱點之一[11-12]。其中補骨脂在抗腫瘤方面因其潛在的抗腫瘤活性而被進一步研究，該文著重介紹補骨脂在腫瘤治療方面的研究進展及其可能的機制，為其進一步的研究提供線索和科學依據。

1 抑制腫瘤細胞的增殖

腫瘤作為機體細胞異常增殖而形成的新生物，最常見的表現是機體局部的異常腫塊；而細胞的異常增殖是腫瘤的重要特征之一，從而導致機體的不協調，損害機體的各大系統。郭江寧等[13]對補骨脂通過前期處理并用不同比例石油醚-乙酸乙酯梯度洗脫后，分離得到補骨脂素和異補骨脂素，然后通過MTT法測定它們對人胃癌細胞BGG-823的毒性作用，發現補骨脂素和異補骨脂素可抑制BGG-823的增殖，且抑制作用和藥物濃度呈正相關。補骨脂酚（bakuchiol）作為補骨脂的單萜類成分，近年來在抗腫瘤作用方面備受關注，周昆等[14]將不同濃度的補骨脂酚作用于肝癌細胞HepG2，實驗結果表明，當藥物的作用時間為2 h時，對細胞增殖的影響并不顯著；但隨著作用時間的延長，補骨脂酚呈現明顯的增殖抑制作用，且在62.5-187.5 μmol/L的藥物濃度范圍內呈一定的量效關系。同樣是從補骨脂中分離的化合物補骨脂乙素（isobavachalcone， IBC）也具有較好的抗腫瘤活性，有研究報道，隨著IBC濃度的遞增和給藥時間的延長，其對舌鱗狀細胞癌Tca8113細胞的增殖抑制作用逐漸加強，增殖抑制率逐漸增加，呈時間-濃度依賴性[15]。

2 干擾腫瘤細胞的周期

腫瘤細胞從一次分裂結束到下一次分裂結束的過程稱為細胞周期，此間經歷G1期 （DNA合成前期）、S期 （DNA合成期）、G2期 （DNA合成后期）和M期 （有絲分裂期）4個時相，抗腫瘤藥物通過影響或調控細胞周期而使腫瘤細胞產生細胞毒作用從而延緩細胞周期的時相過渡。補骨脂可作用于腫瘤的細胞周期從而抑制或延緩腫瘤細胞的增殖。譚敏等[16-17]運用流式細胞術檢測補骨脂素對乳腺癌MCF-7細胞的周期變化，實驗結果顯示，與對照組相比，不同濃度的補骨脂素作用24 h后，S期細胞的比例均減少，G1期和G2期細胞的比例增加。同樣是補骨脂素作用于乳腺癌MCF-7細胞，沈麗霞等[18]的實驗結果顯示，10 μmol/L和30 μmol/L的補骨脂素可顯著增加S期細胞的比例（P<0.05），表明補骨脂素將MCF-7細胞周期由G1期向S期推進。補骨脂素和異補骨脂素是一對同分異構體，通過流式細胞術檢測二者對肝癌細胞HepG2周期的影響，觀察給藥組和對照組各時期的細胞數占細胞總數的百分比，發現濃度為50 μg/mL的補骨脂素和異補骨脂素對HepG2細胞的G2期―M期有明顯的阻滯作用[19]。

3 誘導腫瘤細胞的凋亡

實體腫瘤的細胞主要有壞死和凋亡兩種死亡形式，從細胞生物學的角度講，藥物誘導腫瘤細胞的凋亡可發揮抗腫瘤作用。目前認為，抑制細胞凋亡比抑制細胞過度增殖在惡性腫瘤發生和發展中的作用更為重要。閆偉偉等[20]用不同濃度（50、30、25、20 μg/mL）的補骨脂素作用于人胃癌BGC-803細胞48 h后，通過流式細胞術測定細胞凋亡的情況，隨著藥物濃度的增加，細胞早期凋亡率分別是8.34%、9.47%、28.13%、60.16%，且與空白對照組的3.11%相比差異有統計學意義（P<0.01），究其作用機制可能是引起了BGC-803細胞骨架蛋白F-actin的解聚。袁小芬等[21]在異補骨脂素對人急性早幼粒細胞HL-60周期的影響實驗當中，發現異補骨脂素并不會引起細胞周期的阻滯，而是誘導HL-60細胞的早期凋亡，通過RT-PCR和蛋白印跡法的檢測結果表明，異補骨脂素可以導致促凋亡蛋白Bax上調和抗凋亡蛋白Bcl-2下調，從而影響mRNA和蛋白水平的表達。此外，補骨脂乙素可誘導人肝癌HepG2細胞的凋亡[22-23]，且藥物濃度和凋亡率呈一定的量效關系，當濃度為7 mg/mL時凋亡率達到了94.57%，最后通過Western印跡法檢測促凋亡蛋白Bax和Bid、抗凋亡蛋白Bcl-2和Bcl-xl的蛋白表達，實驗結果顯示，隨著給藥濃度的遞增Bax和Bid的表達明顯增加，Bcl-2的表達減少，而Bcl-xl無顯著差異。

4 抑制腫瘤細胞的遷移和侵襲

侵襲與轉移是腫瘤最致命的特征，占到了腫瘤相關死亡率的90 %以上，而遷移又是腫瘤細胞轉移過程中的重要一環[24]。據報道，胞質蛋白（如MMP-2、MMP-9）可被異常活化的Akt信號通路激活，從而促進腫瘤細胞的遷移和侵襲[25]。史毅等[26]研究發現，補骨脂乙素能以濃度相關性下調MMP-2、MMP-9蛋白及其上游磷酸化Akt的蛋白表達從而抑制了舌癌細胞Tca8113的遷移和侵襲能力，為進一步的藥物研發和臨床應用提供了理論基礎。此外，高、中、低劑量（0.75、0.5、0.25 mg/mL）的補骨脂和蔻仁組成的復方作用于胃癌SGC7901細胞24 h后，其侵襲抑制率分別為60.79%、38.81%、8.7%；其中高、中濃度的侵襲細胞數都低于對照組（P<0.01）[27]。

5 降低腫瘤細胞的粘附能力

腫瘤細胞的粘附特性在維持細胞的外形、調節細胞的分裂等功能中起著非常重要的作用，而粘附又是腫瘤細胞侵襲的開始步驟[28]。吳堅等[29]將補骨脂復方設成高（0.75 mg/mL）、中（0.5 mg/mL）、低（0.25 mg/mL）三個劑量組，作用于胃癌SGC7901細胞30、60、90、120 min后，用MTT法檢測其對腫瘤細胞的粘附能力的影響，實驗結果顯示，高濃度的補骨脂復方在每個時段均有明顯的腫瘤粘附抑制作用（P<0.05），中濃度的補骨脂復方在90 min后有抑制腫瘤細胞粘附的作用（P<0.05），而低濃度的抑制作用出現在120 min的給藥時間（P<0.05），實驗結果表明補骨脂復方可明顯降低胃癌細胞SGC7901的粘附能力。

目前一系列的研究結果證實，補骨脂在抗腫瘤方面具有良好的功效。其抗腫瘤的作用廣泛且具有多靶點的特點，涉及到腫瘤生長繁殖的多個過程，無論是單獨使用還是聯合用藥，都表現出很好的抗腫瘤活性。但是，其明確的作用機制和作用靶點仍未完全闡明，目前的研究報道多局限于體外的腫瘤細胞，缺乏大量的臨床實際研究。因此，有必要對其確切的作用機制、作用靶點及臨床應用做進一步研究。此外，除了補骨脂最常見的抗腫瘤活性成分補骨脂素、補骨脂乙素、異補骨脂素外，其他化學成分的抗腫瘤作用的研究甚少，研究者可以對補骨脂素、補骨脂乙素、異補骨脂素進行衍生物的合成和抗腫瘤活性的研究，以期發現活性更好、專一性更強、毒副作用和耐藥性更小的化合物，為補骨脂在抗腫瘤作用方面提供更多更有說服力的研究。

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（收稿日期：2016-12-09）