藤梨根在惡性腫瘤中的研究進(jìn)展

周明軒 李建廠

濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院兒童血液與內(nèi)分泌科，濱州 256603

藤梨根是獼猴桃植物的根，將其劃分在獼猴桃科屬。是將獼猴桃的根清洗處理干凈后曬干、切碎后加工制作而成。據(jù)中醫(yī)記載，藤梨根具有很高的藥用價值，具有清熱解毒，利尿止血之功效［1］。而且，現(xiàn)代藥理研究顯示，藤梨根具有調(diào)節(jié)免疫功能、抗腫瘤功能，因此，它被廣泛應(yīng)用于許多腫瘤的臨床治療［2］。本文將在藤梨根提取物（acRoots、ERAC、EERAC、ACP、RAE 等）及成分對抗各種惡性腫瘤研究及機制探討方面展開綜述，以期為藤梨根在臨床應(yīng)用提供指導(dǎo)作用。

藤梨根的細(xì)胞毒性

藤梨根中的三萜類化合物，有顯著的細(xì)胞毒性，在體外顯示出抗腫瘤活性。有研究采用質(zhì)譜分析和文獻(xiàn)對照方法，鑒定了三萜化合物1～16 的結(jié)構(gòu)，研究了三萜化合物1～16 對培養(yǎng)的人癌細(xì)胞株的細(xì)胞毒性，如HepG2、A549、MCF-7、SK-OV-3 和 HeLa 細(xì)胞系［3］。Zhu 等［4］從該植物中分離到11 個已知的三萜化合物，其中化合物2、4、8 可劑量依賴性抑制人臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞（HUVEC）增殖，化合物2α，3β -dihydroxyurs-12-en-28-oic 酸 （2） 、2α，3α，23-trihydroxyurs-12-en-28-oic 酸（3）、積雪草酸（4）、2α，3α，24-trihydroxyolean-12-en-28-oic 酸（8），可有效抑制人臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞（HUVEC）的形成。這些結(jié)果表明，化合物2、3、4 和8 是潛在的抗血管生成藥物或癌癥治療轉(zhuǎn)移研究的候選先導(dǎo)化合物。在紅果獼猴桃根中化學(xué)成分研究中，黃初升等［5］采用硅膠柱層析、葡聚糖凝膠LH-20 和高效液相色譜分離了9 個化合物?；衔?、3 和4 顯示出對人SKVO3和TPC-1癌細(xì)胞系的細(xì)胞毒性活性，化合物3和4對人HeLa 癌細(xì)胞系的細(xì)胞毒性活性。由此可見，藤梨根可通過細(xì)胞毒性發(fā)揮抗腫瘤作用。

抑制增殖，誘導(dǎo)凋亡

當(dāng)細(xì)胞增殖信號異常持續(xù)被激活，導(dǎo)致癌性細(xì)胞增殖旺盛，而凋亡程序受阻，則可導(dǎo)致細(xì)胞的惡性、失控性增殖。因此抑制細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡已經(jīng)成為抗腫瘤的手段之一。細(xì)胞凋亡是受多種基因精細(xì)控制的細(xì)胞程序化死亡，機體通過凋亡將可以衰老的、受損的或者致病的細(xì)胞有效、有序地清除［6］。細(xì)胞凋亡的解除被認(rèn)為是癌癥的標(biāo)志之一。

1、藤梨根與肺癌

藤梨根提取物acRoots 可以通過磷酯酰肌醇3-激酶（PI3K）-低聚腺苷酸合成酶L（OASL）信號通路顯著抑制肺癌細(xì)胞增殖和凋亡。OASL 基因在不同基因背景的8 株肺癌細(xì)胞系（A549、H358、H460、H661、H1650、HBE、SPC-A1、H1299）中得到驗證，并測量了不同劑量根處理的肺癌細(xì)胞中免疫相關(guān)基因的動態(tài)表達(dá)譜，在關(guān)鍵基因網(wǎng)絡(luò)中確定了影響肺癌細(xì)胞對根敏感性的驅(qū)動基因，得出結(jié)論OASL是維持肺癌細(xì)胞對acRoots敏感性的決定性調(diào)節(jié)因子之一［7］。在這些因素中，OASL 通過調(diào)控PI3K-蛋白激酶B（Akt）信號通路作為肺癌細(xì)胞對藤梨根反應(yīng)的關(guān)鍵調(diào)控因子。PI3K/Akt信號通路存在于多種腫瘤細(xì)胞中，對細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期進(jìn)程、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞存活、分化、血管生成和耐藥性等生理過程至關(guān)重要，PI3K/Akt 信號通路在調(diào)節(jié)造血細(xì)胞的生長、增殖和存活等方面發(fā)揮作用［8］。實驗證明了OASL 在acRoots中通過調(diào)控PI3K-Akt 信號通路在抗肺癌細(xì)胞進(jìn)程中發(fā)揮增敏作用。研究發(fā)現(xiàn)，分離自藤梨根的TUA 可以抑制肺癌細(xì)胞增殖。TUA（2β，3β，23-trihydroxy-urs-12-ene-28-olic acid）是一種天然的三萜類化合物，具有顯著的生長抑制作用，可增加細(xì)胞凋亡［9］。TUA 是核因子-κB（NF-κB）信號通路的抑制劑，這是TUA 在癌腫瘤細(xì)胞中發(fā)揮抗腫瘤活性的基礎(chǔ)。據(jù)研究表明，NF-κB 是控制細(xì)胞增殖和細(xì)胞存活的基因調(diào)節(jié)因子?；钚訬F-κB 啟動基因的表達(dá)，促進(jìn)細(xì)胞增殖并抑制細(xì)胞凋亡［10-11］。當(dāng)NF-κB存在缺陷時會增加細(xì)胞凋亡的易感性，促使細(xì)胞加速死亡。由此可見TUA 可通過抑制NF-κB信號通路進(jìn)而抑制肺癌細(xì)胞增殖。

2、藤梨根與肝癌

藤梨根提取物acRoots可通過抑制前列腺素E受體3（EP3）表達(dá)來抑制肝癌細(xì)胞的進(jìn)展與轉(zhuǎn)移［12］。EP3 是PGE2 家族成員，具有7 個跨膜結(jié)構(gòu)域，在許多腫瘤中發(fā)揮促瘤細(xì)胞增殖作用［13］，是基因表達(dá)的關(guān)鍵調(diào)控因子。EP3 促進(jìn)生長和轉(zhuǎn)移的活性可能源于其促進(jìn)血管生成的能力，以及細(xì)胞增殖、遷移和侵襲。這些效應(yīng)在對血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）、表皮生長因子受體（EGFR）、基質(zhì)金屬蛋白酶-2（MMP-2）和MMP-9 的激活反應(yīng)中看到。已有研究證實，VEGF 是血管生成和細(xì)胞生長的關(guān)鍵調(diào)控因子，EGFR過表達(dá)與腫瘤發(fā)生密切相關(guān)。MMP-2 和MMP-9 在腫瘤侵襲所需的細(xì)胞外基質(zhì)降解中發(fā)揮關(guān)鍵作用。EP3 的激活已被證明會影響VEGF、EGFR、MMP-2 和MMP-9 的表達(dá)。綜上所述，acRoots顯著降低了EP3的表達(dá)，進(jìn)而導(dǎo)致下游抑制VEGF、EGFR、MMP-2 和 MMP-9 的表達(dá)。這些基因表達(dá)的改變導(dǎo)致肝癌細(xì)胞增殖、侵襲和遷移顯著減少，同時肝癌細(xì)胞凋亡增加。該實驗證明了acRoots 通過下調(diào)肝癌細(xì)胞中EP3的表達(dá)顯著影響腫瘤進(jìn)展。

藤梨根可通過抑制DLX2/TARBP2/c-Jun氨基末端激酶（JNK）/Akt途徑減輕肝細(xì)胞癌（HCC）細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移［14］。研究發(fā)現(xiàn)，藤梨根通過下調(diào)DLX2的表達(dá)來抑制肝癌細(xì)胞的增殖和侵襲，DLX2 在肝癌的治療中發(fā)揮著重要作用。TARBP2 在 HCC 細(xì)胞中的高表達(dá)，且與 HCC 晚期和 HCC 患者預(yù)后差有關(guān)。使用acRoots 治療可下調(diào)TARBP2 的表達(dá)，進(jìn)而抑制增殖、侵襲和上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化。DLX2 和TARBP2 是促進(jìn)藤梨根作用于HCC 細(xì)胞關(guān)鍵基因。TARBP2 和DLX2 在HCC 患者和HCC 細(xì)胞系中的表達(dá)顯著正相關(guān)，而DLX2 作為轉(zhuǎn)錄因子可能促進(jìn)TARBP2 的表達(dá)，從而進(jìn)一步激活JNK/Akt 信號通路，導(dǎo)致抑制HCC。因此，可得出結(jié)論，藤梨根通過抑制DLX2/TARBP2/JNK/AkT 途徑抑制肝癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。

有研究通過藤梨根提取物ERAC 體外治療肝癌細(xì)胞系，發(fā)現(xiàn)其在抑制細(xì)胞增殖和促進(jìn)細(xì)胞凋亡中均有顯著影響。層粘連蛋白是一種影響細(xì)胞分化、遷移和黏附的高分子量蛋白。LAMB3 的編碼層粘連蛋白亞基β-3 的基因LAMB3 在ERAC 處理的肝癌細(xì)胞HepG2 中，表達(dá)高于其他層粘連蛋白亞基，在ERAC 處理的HepG2 細(xì)胞的增殖抑制和S期細(xì)胞周期阻滯中起關(guān)鍵作用［15］。LAMB3在多種癌細(xì)胞中作為腫瘤抑制基因，被認(rèn)為是癌癥轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵調(diào)控因子［16-17］。在該實驗中觀察到，在 HepG2 中，ERAC 處理72 h后，LAMB3 表達(dá)水平顯著升高，細(xì)胞增殖水平顯著下降，呈劑量依賴性。在ERAC 治療后的細(xì)胞周期進(jìn)程中，LAMB3參與了S期細(xì)胞周期阻滯。凋亡實驗觀察到加入了ERAC 的凋亡率明顯上升。該實驗可證明ERAC 處理肝癌細(xì)胞系，顯示出對細(xì)胞增殖、s 期細(xì)胞周期阻滯和凋亡的顯著影響。

3、藤梨根與結(jié)腸癌

藤梨根乙醇提取物EERAC 通過抑制Notch 信號通路抑制人結(jié)腸癌。Notch 信號通路的激活與血管生成、細(xì)胞遷移、侵襲和分化有關(guān)。通過免疫印跡和免疫組織化學(xué)染色證實了 EERAC 對 Notch 信號通路分子 Notch1、Jagged1 和c-Myc 均有抑制作用［18］。還觀察到了 EERAC 抑藤梨根制SW480 細(xì)胞的存活、遷移和侵襲，顯著促進(jìn)細(xì)胞凋亡和S 期細(xì)胞百分率。從藤梨根中分離得到的2α，3α，24-三羥基-12-烯-28-oicacid（TEOA）是一種五環(huán)三萜類化合物，通過切割SW620 細(xì)胞中的半胱天冬酶-9 和聚腺苷酸二磷酸核糖聚合酶（PARP）誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡［19］。實驗還觀察到TEOA促進(jìn)了PerK 和elF2α 的磷酸化，隨后下游蛋白CHOP 地上調(diào) ，提 示 PERK/eIF2α/CHOP 通 路 參 與 了 TEOA 誘 導(dǎo) 的SW620細(xì)胞自噬。

4、藤梨根與胃癌

在藤梨根提取物ACP 含有熊果酸和齊墩果酸2 種主要抗腫瘤成分。在胃癌治療的研究中，發(fā)現(xiàn)ACP 可抑制胃癌細(xì)胞的增殖和遷移，并可能與細(xì)胞凋亡、鐵調(diào)蛋白激活和間充質(zhì)表型抑制有關(guān)［20］。通過CCK-8 和細(xì)胞劃痕實驗證實，ACP 大鼠含藥血清（ACPs）明顯抑制了HGC-27 的增殖和遷移。ACPs 顯著下調(diào)了波形蛋白和蝸牛蛋白的表達(dá)水平，使胃癌細(xì)胞凋亡率升高。斑馬魚異種移植研究進(jìn)一步證實了ACP 在體內(nèi)抑制了移植HGC-27 細(xì)胞的異種移植的生長和轉(zhuǎn)移。ACP 還通過抑制谷胱甘肽過氧化物酶4（GPx4）和xCT（SLC7A11）蛋白增加活性氧（ROS）的積累，抑制鐵statin-1（Fer-1）的表達(dá)。綜上所述，ACP體內(nèi)外實驗結(jié)論證實了藤梨根可以通過調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡、鐵下垂和間充質(zhì)表型有效預(yù)防胃癌的發(fā)生。

從藤梨根中分離出的氯酚酸 CRA（2α，3β-二羥基-urs-12-烯-28-酸）是一種天然熊果酸化合物，顯著抑制人胃癌細(xì)胞株BGC823細(xì)胞的生存能力，且呈濃度和時間依賴性［21］。研究還發(fā)現(xiàn) CRA 降低了 p65、Bcl-2、Fas、Smac 基因和蛋白表達(dá)，增加IκBα、Bax、Survivin基因和蛋白表達(dá)，進(jìn)而抑制胃癌細(xì)胞的表達(dá)。免疫熒光染色和EMSA 染色結(jié)果進(jìn)一步表明CRA通過抑制NF-κB亞基p65的核移位誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡。研究結(jié)果表明，CRA通過抑制NF-κB（p65）表達(dá)水平和激活I(lǐng)κBα來誘導(dǎo)BGC823細(xì)胞凋亡。

5、藤梨根與膽管癌

藤梨根提取物RAE 通過mcl-1 介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡對膽管癌（CCA）細(xì)胞系具有抑制作用。Zhao 等［22］評價了RAE 對CCA 的潛在抗癌作用，數(shù)據(jù)表明，RAE 通過激活Caspase 3、Caspase 8 和Poly（adp-核糖）聚合酶（PARP）降低了CCA 細(xì)胞系的細(xì)胞活力，并誘導(dǎo)了細(xì)胞凋亡。研究證實RAE 對體內(nèi)及體外均對CCA具有抑制作用。

調(diào)節(jié)免疫，影響代謝

通過氧硫酸化方法可從藤梨根中衍生出高多糖ACPA1，是一種非淀粉-d-葡聚糖。研究證實了DS（1.78-2.23）的硫酸-d-葡聚糖對RAW 264.7 巨噬細(xì)胞的吞噬活性和一氧化氮（NO）的產(chǎn)生有刺激作用［23］。巨噬細(xì)胞的吞噬活性激活，NO生成量增加，從而發(fā)揮調(diào)節(jié)免疫功能。

在藤梨根提取物acRoots 對HCC 膽固醇代謝的影響研究中發(fā)現(xiàn)，藤梨根顯著提高了前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草桿菌蛋白酶（PCSK9）的表達(dá)，證實了藤梨根可以增強PCSK9 的表達(dá)。PCSK9 對膽固醇代謝尤為重要。PCSK9 的表達(dá)增加，導(dǎo)致低密度脂蛋白受體（LDLR）表達(dá)降低，細(xì)胞對低密度脂蛋白（LDL）的攝取受到抑制，細(xì)胞內(nèi)總膽固醇減少，降低了細(xì)胞內(nèi)總膽固醇濃度，肝癌細(xì)胞增殖受到抑制而減少，從而抑制HCC 的活力［24］。沉默PCSK9 會減弱藤梨根的降膽固醇作用，表明藤梨根是通過PCSK9 介導(dǎo)的信號通路抑制膽固醇代謝降低HCC 活力，并起到關(guān)鍵作用。數(shù)據(jù)表明，acRoots是一種通過PCSK9介導(dǎo)的信號通路抑制膽固醇代謝的新型抗腫瘤藥物。

小結(jié)與展望

綜上所述，藤梨根作為一味可以抗腫瘤的中藥，在以上多種惡性腫瘤中具有明顯的抗癌作用，且其具有耐藥性低、不良反應(yīng)少的特點，能夠多靶點、多層次、多途徑作用于機體，拓寬了惡性腫瘤的治療方法。白血病作為一種血液系統(tǒng)的惡性克隆性疾病，目前白血病的主要的治療方式為化療，化療藥物有不易耐受、毒副作用較大、對正常的細(xì)胞產(chǎn)生影響的弊端，化療后耐藥問題亦嚴(yán)重制約了其對白血病的治療效果。結(jié)合藤梨根在惡性腫瘤治療中的機制，對白血病的治療提出展望。藤梨根對抗白血病的研究較少，本研究小組從事白血病研究多年，具有豐富經(jīng)驗，將會完善其對白血病作用研究及機制的探討，為白血病的防治提供新的選擇，豐富藤梨根的抗腫瘤譜，為中藥治療惡性腫瘤提供新的基礎(chǔ)。