羅芳蘭　嚴(yán)英

【摘 要】近年來，苦參堿的抗腫瘤作用已成為研究的熱點。研究表明它具有抑制細胞增殖， 促進細胞凋亡，抑制腫瘤細胞侵襲和轉(zhuǎn)移，多途徑發(fā)揮抗腫瘤作用，本文將對苦參堿抗腫瘤作用機制及研究進展進行進一步闡述。

【關(guān)鍵詞】苦參堿；抗腫瘤；機制

Matrine： antitumor mechanism analysis and research progress review

Luo Fanglan1 and Yan Ying2

1. Graduate School， Guangdong Medical College， Zhanjiang， Guangdong 524003

2. Longgang District People's Hospital， Shenzhen， Guangdong 518000

[Abstract]In recent years， anti-tumor effect of matrine has become a hot research topic. Studies have shown that matrine plays the anti-tumor effect through a variety of ways， including inhibiting cell proliferation and inducing apoptosis， inhibiting tumor cell invasion and metastasis. This paper further analyzes the anti-tumor mechanism of matrine and summarizes the progress of the research.[key words]Matrine； Anti-tumor； Mechanism

目前，以各種天然藥材為主的傳統(tǒng)中藥療法越來越受關(guān)注。從傳統(tǒng)的中藥苦參中提煉出的生物活性物質(zhì)苦參堿，具有抗風(fēng)濕、抗感染、增強免疫力、升白細胞、抗腫瘤作用等功能，因其毒副作用小、資源豐富，它的抗腫瘤作用越來越受關(guān)注。近年來，有關(guān)苦參堿的報道研究已進展到采用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)及分子腫瘤學(xué)理論來探討其抗腫瘤的作用機理。本文將對苦參堿抗腫瘤作用及機制的研究情況進行如下綜述。

1 作用機制

1.1 抑制細胞增殖，促進細胞凋亡

1.1.1 調(diào)節(jié)腫瘤相關(guān)基因與蛋白 有研究表明，苦參堿可下調(diào)Bcl-2，上調(diào)Bax，使Bcl-2/Bax的比值失衡，導(dǎo)致線粒體功能紊亂，釋放細胞色素C到胞質(zhì)，和轉(zhuǎn)接分子Apaf-1形成凋亡復(fù)合體，激活Caspase-9，進而激活Caspase-3，使許多與細胞結(jié)構(gòu)、細胞周期及DNA修復(fù)相關(guān)的蛋白或激酶失活，最終使細胞凋亡。作為細胞凋亡的啟動者和執(zhí)行者的Caspase-3，其表達下調(diào)致癌細胞凋亡失控與惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展有密切關(guān)系，苦參堿可通過上調(diào)Caspase-3蛋白的表達來誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡[1]?？梢种艭aspase-3的活性，阻斷細胞凋亡的Survivin蛋白，是目前發(fā)現(xiàn)的最強的凋亡抑制因子，其表達與細胞周期的分布密切相關(guān)，G2-M期表達最多，于G0-S期表達最少；有研究表明，苦參堿作用后的宮頸癌Hela細胞，停滯于G0-G1期的細胞增多，進入G2-M期的細胞明顯減少，因而抑制了凋亡通路中Survivin的表達，解除了對Caspase的抑制，最終誘導(dǎo)Hela細胞凋亡[2]。PEG10是肝癌發(fā)生發(fā)展的重要基因，在多種肝癌細胞中高表達，而在正常組織中無表達，孟凡等[3]發(fā)現(xiàn)，苦參堿可抑制PEG10的表達，從而抑制肝癌細胞HepG2增殖，并誘導(dǎo)細胞凋亡。

1.1.2 干擾細胞周期 細胞增殖速度取決于細胞周期的長短，而細胞周期長短主要決定于G1期。CyclinD1是一種細胞周期調(diào)節(jié)蛋白，能促進腫瘤細胞的分化、增殖，抑制腫瘤細胞凋亡[4]，而Pin1是一種的多肽脯氨?；悩?gòu)酶，能夠通過影響絲/蘇-脯氨酸基序，改變信號傳導(dǎo)通路，來促進Cyclin D1蛋白的表達[5]；許海等發(fā)現(xiàn)，苦參堿可減少宮頸癌組織中Pin1的表達，降低Cyclin D1蛋白含量，抑制宮頸癌細胞增殖[6]。另外，苦參堿可下調(diào)周期調(diào)控蛋白cvclinE的表達，減少晚G1期cyclinE/CDK2復(fù)合體形成，將多數(shù)腫瘤細胞阻滯于G1期，阻止其向S期轉(zhuǎn)化，減少細胞DNA的形成，使細胞周期延長，從而抑制細胞的增殖?？梢娍鄥A和CKI可能通過干擾細胞周期來影響腫瘤細胞增殖。

1.1.3 干擾信號傳導(dǎo)通路 與多種腫瘤相關(guān)的JAK-STAT通路和Wnt/β-蛋白信號傳導(dǎo)通路，其異常活化可導(dǎo)致細胞異常增殖，有實驗表明苦參堿可通過抑制通路中JAK1、JAK2、STAT3蛋白表達，使JAK-STAT通路活化受影響，從而抑制癌細胞增殖[7]。磷脂酰肌醇激酶PI3K介導(dǎo)的信號傳導(dǎo)通路可調(diào)節(jié)細胞的分裂、分化、凋亡等活動，被PI3K激活的磷酸蛋白激酶p-Akt可抑制促凋亡蛋白Bad的激活，增加轉(zhuǎn)錄因子NF-kB的活性以及上調(diào)凋亡拮抗蛋白Bcl-2的表達水平，阻斷Caspase系列的內(nèi)源性凋亡途徑，而苦參堿可通過抑制PI3K/Akt信號通路活化來誘導(dǎo)細胞凋亡[8]。另外，王桂秋等[9]發(fā)現(xiàn)，苦參堿通過抑制ERK1/2靶點的生理活性，進而抑制細胞周期調(diào)節(jié)因子Cyclin D1的表達來誘導(dǎo)前列腺癌PC-3M細胞凋亡。由此可見，苦參堿可通過影響多個信號傳導(dǎo)通路來抑制腫瘤細胞增殖，誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡。

1.2 抑制腫瘤細胞轉(zhuǎn)移

1.2.1 影響端粒酶的活性 端粒酶的激活在惡性腫瘤細胞無限增殖及發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用。人端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶（hTERT）作為合成端粒酶重復(fù)序列的主要成分，是端粒酶激活的限速因素，hTERT的活性決定了端粒酶的活性，而hTERT活性的調(diào)節(jié)主要是通過轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。韋星等[10]發(fā)現(xiàn)苦參注射液聯(lián)合順鉑可通過上調(diào)wtp53基因表達而抑制hTERT轉(zhuǎn)錄水平，從而抑制肝癌SMMC-7721細胞端粒酶活性，協(xié)同抗腫瘤細胞增殖。有研究報道[11]，苦參堿引起端粒酶活性下調(diào)所需的時間及藥物濃度低于引起凋亡所需的時間及濃度，說明苦參堿可能通過抑制端粒酶活性來啟動腫瘤細胞凋亡，而在凋亡啟動后由于細胞的完整性受到破壞又會影響到端粒酶的活性和表達。由此可見，苦參通過抑制端粒酶活性堿誘導(dǎo)細胞凋亡可能是其發(fā)揮抗癌作用的機制之一。

1.2.2 抑制腫瘤細胞侵襲和轉(zhuǎn)移 腫瘤細胞進行侵襲轉(zhuǎn)移的前提是基膜與癌細胞之間的異質(zhì)黏附，其進行侵襲周圍組織以及侵入和穿出血管的基礎(chǔ)是具有游走、侵襲能力。具有使細胞之間產(chǎn)生黏附功能的鈣依賴性糖蛋白E-Cadherin，可減低腫瘤轉(zhuǎn)移；而通過與細胞外基質(zhì)中的透明質(zhì)酸、層粘連蛋白和細胞骨架等蛋白結(jié)合的粘附分子CD44V6，可介導(dǎo)腫瘤細胞遷移，促進惡性腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移?？鄥A可通過降低粘附分子CD44、CD44V6和ICAM-1的表達，來抑制內(nèi)皮細胞之間的黏附性，從而抑制肝癌細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移?；|(zhì)金屬蛋白酶家族MMPs通過破壞腫瘤細胞周圍的物理屏障、重塑細胞粘附力以便腫瘤細胞向周圍生長、參與降解細胞外基質(zhì)促進腫瘤血管形成等機制促進腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移，而苦參堿可通過下調(diào)MMP-2和MMP-9 mRNA的表達水平來抑制喉鱗癌細胞的粘附、運動力、侵襲。

1.2.3 逆轉(zhuǎn)耐藥性 在腫瘤的綜合治療中，化療是非常重要的治療方法，可提高腫瘤患者生存率。但腫瘤的多藥耐藥（MDR）成為了臨床化療最棘手的難題?？鄥A可通過下調(diào)多藥耐藥基因（mdrl）的表達，抑制P-gp、糖粘蛋白P170、多藥耐藥相關(guān)蛋白（MRP）、肺耐藥相關(guān)蛋白（LRP）的表達，降低AKT的磷酸化水平，上調(diào)細胞內(nèi)cAMP表達，抑制端粒酶、DNA拓撲異構(gòu)酶TOPOⅡ的活性，促進細胞凋亡、誘導(dǎo)分化等途徑，抑制將化療藥物排出于細胞外，使細胞內(nèi)藥物濃度降低而產(chǎn)生的耐藥的跨膜蛋白、囊泡和泡吐等排出途徑，降低耐藥細胞DNA的修復(fù)能力，干預(yù)MDR的產(chǎn)生，增強化療藥物的作用，從而逆轉(zhuǎn)腫瘤細胞的多藥耐藥性。

1.2.4 對免疫功能的調(diào)控 惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及其預(yù)后與患者自身的免疫功能密切相關(guān)。機體中，細胞免疫是抗腫瘤的重要免疫機制，主要是通過NK細胞、T淋巴細胞和巨噬細胞發(fā)揮效應(yīng)的。NK細胞通過表面受體與腫瘤細胞配體結(jié)合，傳遞活化性或抑制性信號，調(diào)節(jié)NK細胞活性，殺傷腫瘤細胞。腫瘤細胞常有人類NK細胞活化性受體配體的下調(diào)，如凝集素樣同型二聚體（NKG2D）配體，從而阻止NK細胞對其識別和殺傷，逃避機體的免疫攻擊。

2 討論與展望

苦參堿具有廣譜抗腫瘤作用，毒副作用小，對正常細胞不產(chǎn)生破壞，在臨床抗腫瘤方面具有很廣闊的應(yīng)用前景?？鄥A對腫瘤細胞的抑制作用是多靶點的，其機制包括抑制腫瘤細胞增殖和誘導(dǎo)分化，誘導(dǎo)細胞凋亡，抗腫瘤細胞黏附與浸潤轉(zhuǎn)移，逆轉(zhuǎn)腫瘤細胞的耐藥性，抗血管形成，增強腫瘤宿主免疫功能等。但目前對苦參堿抗腫瘤作用的研究還處于初級探索階段，大量實驗結(jié)果僅能得出苦參堿與抗腫瘤的某些機制存在相關(guān)性，具體機制仍有待進一步深入系統(tǒng)的研究證實。對于苦參堿的相關(guān)研究多以體外細胞實驗為主，考慮人體內(nèi)環(huán)境與體外實驗環(huán)境的巨大差異，需加強該藥相關(guān)的動物實驗及臨床實驗，以保證該藥作用于人體后的抗腫瘤療效及安全性，進一步為其用于臨床抗腫瘤提供充足的理論基礎(chǔ)。

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