吳秋玲 ，周曉莉 ，劉竺華

（1.湖北中醫(yī)學(xué)院，湖北 武漢 430065； 2.山西中醫(yī)學(xué)院，山西 太原 030024）

人類線粒體DNA（mtDNA）為一長16569 bp的雙鏈閉環(huán)分子。線粒體是細(xì)胞內(nèi)氧自由基產(chǎn)生的主要場所，由于真核細(xì)胞mtDNA與核基因組相比，分子量小，缺乏組蛋白保護，易受致癌物攻擊，且其缺乏損傷修復(fù)系統(tǒng)，因此是致癌物的重要靶點。近年許多腫瘤工作者對此進行了研究，取得了可喜的成績。

1 胃癌的發(fā)病機制

1.1 mtDNA的核內(nèi)整合在胃癌發(fā)生發(fā)展中的作用機制

基因不穩(wěn)定在胃癌的發(fā)生中起重要作用。這種基因不穩(wěn)定包括核基因組的不穩(wěn)和線粒體DNA微衛(wèi)星不穩(wěn)定 （mtMSI）。由淺表性胃炎→萎縮性胃炎→胃癌癌前病變→胃癌的過程中，mtMSI的檢出率似乎有增加趨勢，提示mtMSI可能與胃癌的發(fā)生有關(guān)。凌賢龍等［1-3］的研究表明胃黏膜幽門螺桿菌（H.pylori）感染可導(dǎo)致人類mtDNA不穩(wěn)及mtDNA的核內(nèi)整合，mtDNA核內(nèi)整合可能在部分胃癌的發(fā)生中起重要作用，并推測這種整合至少可通過兩條途徑引起細(xì)胞癌變：①通過引起核基因組的不穩(wěn)定發(fā)生癌變；②通過改變細(xì)胞能量產(chǎn)生，提高線粒體氧化壓力，引起線粒體酶表達(dá)異常和/或調(diào)控凋亡等途徑來影響細(xì)胞的生物學(xué)行為，使其發(fā)生惡變。Habano W等［4］認(rèn)為，mtDNA損傷或突變可能導(dǎo)致細(xì)胞增殖和凋亡的重要改變，使得細(xì)胞更容易發(fā)生癌變。Bcl-2和Bax是細(xì)胞凋亡調(diào)節(jié)基因家族的重要成員，但二者的作用截然不同，Bcl-2拮抗細(xì)胞凋亡，而 Bax則促進細(xì)胞凋亡。Hochhauser D［5］認(rèn)為在細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)變過程中有Bcl-2和Bax mRNA表達(dá)異常。mtDNA核內(nèi)整合與bcl-2和bax mRNA的表達(dá)無顯著相關(guān)。

1.2 線粒體結(jié)構(gòu)與功能變化在細(xì)胞凋亡中的作用

較早關(guān)于細(xì)胞凋亡的研究認(rèn)為，凋亡的許多特性與細(xì)胞核的變化有關(guān)。最近的研究表明，在細(xì)胞凋亡早期，核染色體DNA未改變之前，線粒體已經(jīng)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)和功能的變化，說明線粒體在細(xì)胞凋亡調(diào)控過程中起重要作用。線粒體功能紊亂，尤其是線粒體跨膜電位或線粒體膜通透性改變是細(xì)胞凋亡的重要環(huán)節(jié)。大量研究證實，幾乎所有導(dǎo)致細(xì)胞凋亡的刺激因素都可引起線粒體結(jié)構(gòu)破壞和功能障礙，因此線粒體在細(xì)胞凋亡中的作用日益受到人們的關(guān)注。Halestmp A P等［6］報道，細(xì)胞可能是通過線粒體通透性改變（mitochondrial permeability transition，MPT）釋放促凋亡物質(zhì)，進一步裂解DNA，使細(xì)胞發(fā)生凋亡。有專家認(rèn)為，不管何種信號以及何種細(xì)胞類型，細(xì)胞在凋亡早期都會出現(xiàn)線粒體跨膜電位的下降，并認(rèn)為這種改變是細(xì)胞發(fā)生凋亡的不可逆性關(guān)鍵環(huán)節(jié)。不同凋亡途徑通過作用于線粒體膜來決定凋亡是否發(fā)生，對細(xì)胞發(fā)生凋亡的認(rèn)識已經(jīng)逐漸由細(xì)胞核為中心的調(diào)控模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐跃€粒體為中心的調(diào)控模式。

線粒體在凋亡中的基本變化是線粒體通透性改變，并由此引起線粒體跨膜電位降低和促凋亡物質(zhì)釋放等一系列變化。行使這一功能的結(jié)構(gòu)是線粒體通透性改變孔，最終導(dǎo)致染色質(zhì)濃集、DNA核小體間斷裂等典型凋亡表現(xiàn)。線粒體通透性改變孔周期性開放，以維持線粒體內(nèi)電化學(xué)平衡及穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)線粒體通透性改變孔持續(xù)開放時，則出現(xiàn)線粒體跨膜電位降低甚至完全崩解。而線粒體跨膜電位的崩解與細(xì)胞凋亡關(guān)系密切，一旦線粒體跨膜電位消失，細(xì)胞就會進入不可逆的凋亡過程。在凋亡信號的刺激下，線粒體的膜電位會丟失，線粒體的通透性會發(fā)生變化，各種凋亡因子會從線粒體釋放到細(xì)胞質(zhì)中，它們或激活半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶，或獨立地破壞核染色質(zhì)，從而表現(xiàn)出細(xì)胞凋亡的各種形態(tài)特征，如胞質(zhì)濃縮及DNA的大規(guī)模片段化，最后細(xì)胞膜內(nèi)陷形成凋亡小體［7］。

環(huán)氧合酶-2（COX-2）為線粒體中的一種酶，在腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中起重要作用，多數(shù)胃癌及癌前病變常表現(xiàn)為COX-2的過表達(dá)［8］。非甾體類抗炎藥（NSAIDS）可通過抑制COX-2活性來抑制腫瘤細(xì)胞的生長和轉(zhuǎn)移［9］。西樂葆是一種選擇性COX-2抑制劑，常用于風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等疾病的治療，近年發(fā)現(xiàn)其不但能抑制胃癌細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡，而且能抑制胃癌血管形成，降低胃癌細(xì)胞的侵襲能力［10］。

2 胃癌的治療

2.1 蟾酥提取物

據(jù)報道，蟾酥提取物可通過多途徑抑制腫瘤細(xì)胞增殖，影響細(xì)胞的生長［11］。蟾蜍毒素能夠誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞分化與腫瘤細(xì)胞凋亡，恢復(fù)耐藥腫瘤細(xì)胞對藥物的敏感性［12-13］。脂蟾毒配基作用后，弱熒光細(xì)胞比率增加，提示線粒體功能已經(jīng)受到損傷，線粒體膜的通透性轉(zhuǎn)換孔復(fù)合體開放，使內(nèi)膜離子通道改變，線粒體內(nèi)膜電位下降或喪失，導(dǎo)致細(xì)胞色素C等蛋白釋放，誘導(dǎo)細(xì)胞進入凋亡程序。脂蟾毒配基對腫瘤細(xì)胞的作用機制與通過細(xì)胞內(nèi)途徑 （即線粒體通路）誘導(dǎo)人胃癌細(xì)胞發(fā)生凋亡有關(guān)，不同濃度脂蟾毒配基作用于細(xì)胞后，線粒體發(fā)生一系列變化，如線粒體膜電位消失、細(xì)胞色素C釋放，促進半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活化，因而導(dǎo)致癌細(xì)胞發(fā)生凋亡。

2.2 芹菜素（apigenin，API）

胡太平等［14］研究表明API可以使人前列腺癌細(xì)胞及人白血病細(xì)胞HL-60發(fā)生選擇性周期阻滯，并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。其誘導(dǎo)凋亡可能是通過細(xì)胞色素C的釋放及半胱氨酸酶 （casepase-9，casepase-3）的激活而實現(xiàn)。同時指出，線粒體跨膜電位在維持線粒體膜的完整性和功能方面起著重要作用。API能降低BGG823細(xì)胞線粒體跨膜電位，促進細(xì)胞色素C釋放。Bcl-2家族成員在細(xì)胞凋亡的線粒體途徑中起重要調(diào)控作用［15］。

2.3 維生素E琥珀酸酯（vitamin E succinate，VES）

據(jù)報道，VES可阻斷人胃癌SGO7901細(xì)胞周期，抑制DNA合成，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，從而抑制胃癌細(xì)胞的生長［16-18］。 Neuzil J 等［19］的研究表明，VES 的抗癌作用優(yōu)于α-TOH，可能通過抑制腫瘤細(xì)胞增殖、調(diào)節(jié)基因表達(dá)和誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡來發(fā)揮抗癌作用，并且對惡性腫瘤細(xì)胞具有高度的選擇性而對正常細(xì)胞沒有毒性作用。VES是α-TOH的6位羥基酯化連接琥珀酸根后生成的一種衍生物，缺乏氧化還原活性，能通過完整形式而非水解形式來發(fā)揮抗腫瘤作用。VES可以降低由化學(xué)致癌物苯并（a）芘誘導(dǎo)的小鼠前胃癌荷瘤數(shù)，減小腫瘤體積；在體外實驗中發(fā)現(xiàn)，VES可以通過阻滯細(xì)胞周期、抑制細(xì)胞DNA合成、促進腫瘤細(xì)胞分化及誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡來抑制人胃腺癌SGG-7901細(xì)胞生長［20-21］。

2.4 表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）

有研究表明EGCG經(jīng)線粒體途徑誘導(dǎo)鼻咽癌細(xì)胞、胰腺癌細(xì)胞凋亡［22］。EGCG通過誘導(dǎo)人肺癌、鼻咽癌、胃癌、結(jié)腸癌等腫瘤細(xì)胞凋亡，抑制腫瘤生長。

2.5 胃康復(fù)沖劑

尹光耀等［23］的研究表明胃康復(fù)沖劑 通過改善胃黏膜上皮細(xì)胞核與線粒體的Zn、Cu、DNA含量及體內(nèi)其他生物活性物質(zhì)的水平，促進上皮細(xì)胞分化及亞細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)正?；?，以維護機體內(nèi)環(huán)境適應(yīng)性調(diào)節(jié)機制，達(dá)到消除臨床癥狀、逆轉(zhuǎn)胃黏膜腸上皮化生（IM）和不典型增生（ATP）的效果。

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