蒲緩緩，屈趙，林金榕，陳四保*（. 中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)學院藥用植物研究所，北京 0093；. 三峽大學，湖北 宜昌 44300）

鼻咽癌（nasopharyngeal carcinoma，NPC）是一種特殊的頭頸部惡性腫瘤，發(fā)生于鼻咽頂部及雙側咽隱窩。流行病學研究表明，NPC 在我國的發(fā)病率居世界之首[1]。由于其發(fā)生部位隱蔽，早期癥狀不典型，且絕大多數鼻咽癌屬于未分化鱗狀細胞癌，容易發(fā)生轉移，因此70%的患者確診時已屬于臨床中晚期[2]。近年來，包括免疫治療、基因治療、單克隆抗體治療在內的生物治療成為抗腫瘤研究的熱點，但目前未得到廣泛的應用[3]。放療是目前治療癌癥最常用的方法。在放療的基礎上加以鉑類藥物化療是晚期鼻咽癌治療的標準方法，這些患者的5年生存率可達90%以上[4]。目前化療的方法主要有同步化療、誘導化療和輔助化療，然而化療藥物易出現耐藥性和不良反應等問題。如何減少化療藥物的耐藥性并降低不良反應是鼻咽癌治療的關鍵，因此尋找高效低毒的化合物尤為重要。

從1930年到2014年，被批準的小分子抗癌藥物中約有60%是天然產物或其衍生物[5]。天然產物的化學結構豐富，不僅可以與化療藥物聯(lián)用降低腫瘤細胞對化療藥物的耐藥性，還可以單獨用于某些體質較差且不能耐受大劑量抗癌藥物的晚期癌癥患者。因此天然產物在新型抗癌藥物的開發(fā)中發(fā)揮著越來越重要的作用。本文對近十年治療鼻咽癌的天然化合物的化學結構、抗癌活性、抗癌機制和耐藥性進行綜述，為發(fā)現治療鼻咽癌的先導化合物提供了新的視角和可能性，也為天然化合物抗鼻咽癌的機制研究提供了思路。

1 抗鼻咽癌的天然化合物

在過去的十年里，發(fā)現了許多抗鼻咽癌的天然產物，主要分為萜類、黃酮類、多酚類、酚酸類、醌類、生物堿類和其他類化合物。

1.1 萜類化合物

近年來發(fā)現的具有抗鼻咽癌活性的天然萜類化合物有倍半萜類，如莪術醇（curcumol，1）、單端孢菌素（trichothecin，2）、neoalbaconol（3）、山金車內酯 D（arnicolide D，4），化合物見表1和圖1。

圖1 抑制鼻咽癌的倍半萜類化合物的結構Fig 1 Structure of sesquiterpenoids for nasopharyngeal carcinoma

莪術醇是從中草藥莪術Curcumae Rhizoma 中分離而來的倍半萜醇類化合物，對多種實體瘤如肺癌、乳腺癌和胃癌等均具有抗癌作用，其潛在的作用機制主要與NF-κB、MAPK 和PI3K/AKT信號通路有關[6]。研究表明莪術醇可顯著抑制CNE2 細胞的增殖并誘導其凋亡，這可能與其下調NF-κB 蛋白水平[7]和抑制IGF-1R/PI3K/AKT信號通路[8]有關。莪術醇通過降低細胞周期蛋白Cyclin 和細胞周期蛋白依賴性激酶CDK 的表達誘導細胞周期停滯在G0/G1期[8]。多功能蛋白核仁素（nucleolin，NCL）在鼻咽癌細胞中顯著上調，進一步研究表明，通過敲除NCL 可以顯著逆轉莪術醇對CNE2 細胞生長的抑制作用，因此NCL 可能是莪術醇治療鼻咽癌的靶標[9]。

單端孢菌素是從草本植物美登木Maytenus hookeriLoes.的內生真菌中分離出來的倍半萜類次級真菌代謝產物[10]。單端孢菌素能顯著抑制鼻咽癌細胞（HK1 和C666-1 細胞）生長并上調脫氫酶/還原酶家族成員2（DHRS2）的mRNA 和蛋白水平，且敲除DHRS2 可逆轉單端孢菌素的抗增殖作用[11]。體內研究發(fā)現，在HK1-CON 細胞和HK1-DHRS2 細胞構建的腫瘤異種移植模型中，相對于接種HK1 細胞的裸鼠，接種過表達DHRS2 的HK1 細胞的裸鼠腫瘤大小和腫瘤質量均顯著減少且體質量沒有明顯變化[11]。因此單端孢菌素可通過靶向DHRS2 抗鼻咽癌。

Neoalbaconol 是一種從地花菌Albatrellus confluens（Alb. & Schw. : Fr.）Kotl. & Pouz.中分離的倍半萜類化合物，有抑制C666-1 和HK1 細胞增殖的作用，通過靶向PDK1 抑制其下游的PI3K/AKT/HK2 信號通路從而發(fā)揮抗鼻咽癌的作用[12]。在C666-1 細胞構建的腫瘤異種移植模型中，用100 mg·kg-1的neoalbaconol 處理的裸鼠腫瘤體積明顯較小，且未顯示出明顯的毒性，通過免疫組化染色發(fā)現腫瘤中p-mTOR、p-AKT和HK2 表達均下調。體內數據與體外數據一致表明neoalbaconol 通過抑制AKT 信號通路抑制腫瘤生長[12]。

山金車內酯D 是從鵝不食草Centipeda minima（L.）A. Br. et Aschers.中分離得到的倍半萜內酯，對CNE2 細胞有顯著的抑制作用[13]。山金車內酯D 可誘導細胞周期停滯在G2/M 期并誘導其凋亡，可能與其對PI3K/AKT/mTOR 信號傳導途徑和STAT3 信號通路的抑制以及線粒體凋亡途徑的激活有關[13]。

二萜類化合物有疏展香茶菜寧E（effusanin E，5）、冬凌草素（lasiodin，6）和11α-羥基-15-氧-16-烯-對映貝殼杉烷-19 酸（5F）（7）?；衔镆姳?和圖2。

圖2 抑制鼻咽癌的二萜類化合物的結構Fig 2 Structure of diterpenoids for nasopharyngeal carcinoma

表1 治療鼻咽癌的天然萜類化合物Tab 1 Natural terpenoids for nasopharyngeal carcinoma

疏展香茶菜寧E 和冬凌草素是從溪黃草Isodon serra（Maxim.）Hara 中提取的二萜類化合物，均能激活CNE1 和CNE2 細胞中的Caspase凋亡信號通路[14-15]。在CNE2 細胞構建的腫瘤異種移植模型中，與對照組相比疏展香茶菜寧E[10.0 mg/（kg·d）和30.0 mg/（kg·d）]可顯著抑制腫瘤體積和質量，且無明顯毒性，此外疏展香茶菜寧E 處理的腫瘤中COX-2 和NF-κB p50蛋白的表達均下降[14]。冬凌草素通過調節(jié)Apaf-1/Caspase、AKT/MAPK 和COX-2/NF-κB 信號通路抑制人鼻咽癌細胞的增殖[15]。

化合物7 是從半邊旗Pteris semipinnataL.中分離得到的一種二萜類化合物，可通過誘導細胞周期停滯在G2/M 期、激活線粒體介導的凋亡途徑和抑制NF-κB 信號通路來抑制CNE-2Z 細胞增殖[16]。

綜上，目前發(fā)現的二萜類化合物均可通過抑制NF-κB 和COX-2 信號通路治療鼻咽癌，這兩條通路可能是該類化合物抗鼻咽癌的作用通路。

抗鼻咽癌的三萜類化合物有葫蘆素E（cucurbitacin E，8）、人參皂苷Rg3（ginsenoside Rg3，9）和pinicolol B（10）。化合物見表1和圖3。

圖3 抑制鼻咽癌的三萜類化合物的結構Fig 3 Structure of triterpenoids for nasopharyngeal carcinoma

葫蘆素E 是一種從甜瓜Cucumis meloLinn.中提取的天然四環(huán)三萜類化合物，具有抗鼻咽癌的作用。用濃度為0.62525 μmol·L-1的葫蘆素E 處理HONE1 細胞時，并沒有發(fā)生明顯的壞死、凋亡或Caspase-3 的激活，但其24 h 的IC50值小于2.5 μmol·L-1[17]。此外，葫蘆素E 通過下調CDC2基因和細胞周期蛋白B1 的表達，上調GADD45γ基因的表達，在鼻咽癌細胞系中誘導GADD45γ/CDC2 復合物的形成和G2/M 細胞周期停滯而發(fā)揮有效的抗鼻咽癌作用[17]。

人參皂苷Rg3是從人參Panax ginsengC. A.Meyer 中提取的四環(huán)三萜皂苷，是廣譜抗腫瘤化合物，其機制主要包括誘導細胞凋亡、抑制細胞增殖、轉移和血管生成以及增強免疫[18]。用不同質量濃度的人參皂苷Rg3（25、50 和100 μg·mL-1）處理HNE1 和CNE2 細胞24 h 發(fā)現MMP-2、MMP-9 和EMT 的表達降低，因此人參皂苷Rg3通過調節(jié)MMP-2、MMP-9、EMT 的表達來抑制鼻咽癌細胞的遷移和侵襲[19]。

Pinicolol B 是從中國臺灣特有的樟芝Antrodia cinnamomea中提取的四環(huán)三萜類化合物，可誘導鼻咽癌細胞的凋亡和壞死，對TW02 和TW04 細胞有微弱的抑制作用，IC50值分別約為63.3 μmol·L-1和115.0 μmol·L-1[20]。

1.2 黃酮類化合物

近年來發(fā)現的具有抗鼻咽癌活性的黃酮類化合物有柳穿魚黃素（pectolinarigenin，11）、黃芩苷水合物（baicalin hydrate，12）、伽升沃（cbarcinone C，13）、槲皮素（quercetin，14）、異甘草素（isoliquiritigenin，15）和高良姜素（galangin，16）。化合物見圖4及表2。

圖4 抑制鼻咽癌的黃酮類化合物的結構Fig 4 Structure of flavonoids for nasopharyngeal carcinoma

表2 抗鼻咽癌的黃酮類化合物Tab 2 Flavonoids for nasopharyngeal carcinoma

柳穿魚黃素是從藥用植物飛機草Eupatorium odoratumL.中提取的黃酮類化合物。體外研究發(fā)現柳穿魚黃素可以通過線粒體相關的凋亡途徑和活性氧（ROS）誘導的凋亡途徑誘導C666-1 細胞凋亡，通過Transwell 實驗和傷口愈合實驗發(fā)現其能抑制C666-1 細胞的遷移[21]。在C666-1 細胞構建的腫瘤異種移植模型中，柳穿魚黃素（20.0、40.0 和80.0 mg·kg-1）可顯著抑制腫瘤生長且對心肝腎等器官無明顯毒性，此外在腫瘤組織中Bax 和Cleaved-caspase-3 表達上調而Bcl-XL/S 表達下調[21]。

黃芩苷水合物是從黃芩Scutellaria baicalensisGeorgi 中提取具有抗鼻咽癌活性的類黃酮，對CNE1、HNE3、5-8F、6-10B、C666-1 和HK1 細胞具有明顯的抑制作用[22]。在C666-1 和HK1細胞中，黃芩苷水合物通過影響Cyclin 蛋白水平誘導細胞周期停滯在G2/M 期并以p53 依賴的方式誘導細胞早期凋亡[22]。體內研究發(fā)現在由C666-1 細胞構建的腫瘤異種移植模型中，每隔兩日腹腔注射10 mg·kg-1黃芩苷水合物的裸鼠其腫瘤質量顯著降低且體質量沒有顯著變化，表明黃芩苷水合物具有顯著的抗鼻咽癌活性[22]。值得注意的是，黃芩苷水合物雖然提高了Suv39H1 和SON 的水平，通過激活m6ARNA 甲基化促進了Suv39H1 的剪接，但沒有改變Suv39H1 DNA 的甲基化[22]。

伽升沃C 是從嶺南山竹子Garcinia oblongifoliaChamp. ex Benth.中提取的天然黃酮類化合物，可顯著抑制CNE1、CNE2、HK1 和HONE1 細胞的活力和集落形成能力[23]。此外，伽升沃C 能夠通過激活ATR 下調Cyclin 和CDK7 誘導鼻咽癌細胞S 期停滯，大劑量的伽升沃C 還可誘導鼻咽癌細胞壞死[23]。

槲皮素是具有廣譜抗腫瘤活性的黃酮醇類化合物，大量存在于蔬菜、水果和飲料中，比如羽衣甘藍、洋蔥、漿果、蘋果、紅葡萄、西藍花、櫻桃、茶和紅酒等。槲皮素的抗腫瘤作用主要與誘導腫瘤細胞凋亡和選擇性地抑制血管生成因子VEGF 表達及活性有關[24]。比如槲皮素可通過調節(jié)PI3K/AKT/mTOR 和STAT3 信號通路誘導腫瘤細胞凋亡和自噬。在NPC-039 細胞中，用10 mg·mL-1的槲皮素處理24 h 后細胞活力降低至36%[25]。槲皮素還可通過抑制NF-κB 的磷酸化從而抑制鼻咽癌細胞的增殖和血管生成[25]。

異甘草素可通過下調MMP-2 和MMP-9 的表達來抑制鼻咽癌細胞的遷移和侵襲[26]。在由CNE2細胞構建的腫瘤異種移植模型中，每日灌胃12.5、25、50 mg·kg-1的異甘草素的裸鼠其腫瘤體積顯著降低且體質量沒有明顯變化。異甘草素可抑制體內腫瘤細胞增殖、誘導凋亡并降低β-catenin 和LATS2 蛋白的表達，并通過調節(jié)miR-32/LATS2/Wnt 抑制鼻咽癌細胞增殖和誘導其凋亡[26]。

高良姜素是從姜科植物紅豆蔻Alpinia galanga（L.）Willd.根中提取的黃酮類化合物，對NPCTW039 和NPC-TW076 細胞有輕度的抑制作用，其作用機制與抑制PI3K/AKT 通路、誘導p53 依賴的S 期停滯和凋亡、抑制PARP 有關[27]。

1.3 多酚類化合物

多酚類化合物的共同特點是具有良好的抗氧化活性，能夠清除游離自由基，對一些腫瘤細胞具有增殖抑制作用?？贡茄拾┑亩喾宇惢衔镉衅婀兀╣rifolin，17）、姜黃素（curcumin，18）和白藜蘆醇（resveratrol，19）?；衔镆妶D5及表3。

圖5 抑制鼻咽癌的多酚類化合物的結構Fig 5 Structure of polyphenols for nasopharyngeal carcinoma

表3 治療鼻咽癌的多酚類化合物Tab 3 Polyphenols for nasopharyngeal carcinoma

奇果菌素是從蕈Albatrellus confluens和假美柄牛肝菌Boletus pseudocalopus中提取的天然法尼基酚類化合物，可以通過靶向DNA 甲基轉移酶1（DNMT1）阻礙腫瘤細胞代謝重編程，因此在高CpG 島甲基化表型（CpG island methylator phenotype，CIMP）的鼻咽癌中，奇果菌素有希望作為抗鼻咽癌的先導化合物[28]。

姜黃素是一種從植物姜黃Curcuma longaLinn中分離出來的黃色多酚，對乳腺癌、肺癌和頭頸部鱗狀細胞癌等均有顯著的抗癌作用，抗癌機制主要是通過抑制多種細胞信號通路誘導癌細胞凋亡并抑制其增殖和侵襲[29]。研究表明姜黃素可抑制人鼻咽癌細胞生長，用10 μmol·L-1姜黃素處理NPCTW076 細胞48 h 后，存活率下降50%以上。姜黃素通過線粒體凋亡途徑誘導細胞凋亡和細胞周期停滯在G2/M 期并通過上調鼻咽癌細胞中miR-7 的活性來使Skp2 失活，從而發(fā)揮抗鼻咽癌作用[30]。

白藜蘆醇是一種從紅葡萄中提取的天然多酚類化合物，可抑制鼻咽癌細胞增殖并誘導其凋亡[31]。在鼻咽癌細胞中，白藜蘆醇可破壞線粒體膜電位，從而引起線粒體中細胞色素C 的釋放、FasL 和Bax 的表達上調以及GRP78 和Bcl-2 的表達下調[32]，這可能與其激活AMPK 的活性并阻斷p70S6K 和s6 的活性有關[31]。

1.4 酚酸類化合物

抗鼻咽癌的酚酸化合物有藤黃酸（gambogic acid，20）和沒食子酸（gallic acid，21）?；衔镆妶D6及表4。

圖6 抑制鼻咽癌的天然酚酸類化合物的結構Fig 6 Structure of natural phenolic acids for nasopharyngeal carcinoma

表4 抗鼻咽癌的酚酸類化合物Tab 4 Phenolic acids for nasopharyngeal carcinoma

藤黃酸是藤黃Garcinia hanburyiHook. f.的主要活性成分，有顯著的抗CNE1 和CNE2 細胞增殖的作用[33]。藤黃酸誘導細胞凋亡與在缺氧條件下Caspasase-3 和Bax/Bcl-2 的表達相關，此外還誘導細胞周期停滯在G2/M 期[33]。沒食子酸抑制人鼻咽癌細胞中基質侵襲和AP-1/ETS-1 介導的MMP-1轉錄，可用于開發(fā)抗鼻咽癌轉移的新化療藥物[34]。

1.5 醌類化合物

大多數醌類藥物具有酚類羥基或羥基，這可能是其具有抗腫瘤作用的原因?？贡茄拾┑孽惢衔镉凶喜菟兀╯hikonin，22），大黃素（emodin，23）和大黃素甲醚（physcion，24）?；衔镆妶D7及表5。

圖7 抑制鼻咽癌的醌類化合物的結構Fig 7 Structure of quinones for nasopharyngeal carcinoma

表5 治療鼻咽癌的醌類化合物Tab 5 Quinones for nasopharyngeal carcinoma

紫草素是一種從紫草Lithospermum erythrorhizonSieb. et Zucc.中提取的醌類化合物，在體內外均對CNE-2Z 細胞有良好的抑制作用[35]。紫草素可通過激活ROS 并上調RIP1 和RIP3 的表達導致CNE-2Z 細胞壞死[35]。

大黃素和大黃素甲醚是在中藥大黃Rheum officinaleBaill.中發(fā)現的活性蒽醌類化合物，可分別誘導CNE-2Z 細胞周期停滯在S 期和G1期[36-37]。大黃素通過靶向氯通道來抑制鼻咽癌細胞生長，因此氯通道應可作為鼻咽癌治療的新靶點[36]。每日腹腔注射10 mg·kg-1的大黃素甲醚可顯著減少腫瘤體積且對體質量無明顯影響，此外通過增加Cleaved-caspase-3 和LC3B-Ⅱ的表達誘導體內腫瘤細胞凋亡和自噬。大黃素甲醚對腫瘤生長的抑制作用與組織中Sp1 和miR-27a 表達的降低相關，可通過ROS/miR-27a/ZBTB10 信號靶向Sp1 從而誘導人鼻咽癌細胞的凋亡和自噬[37]。

1.6 生物堿化合物

抗鼻咽癌的生物堿有小檗堿（berberine，25），3，3'-二吲哚甲烷（3，3'-diindolylmethane，26）和（vetypyrroloids A，27）?；衔镆妶D8及表6。

表6 抗鼻咽癌的生物堿Tab 6 Alkaloids for nasopharyngeal carcinoma

圖8 抑制鼻咽癌的天然醌類化合物的結構Fig 8 Structure of natural alkaloids for nasopharyngeal carcinoma

小檗堿是一種異喹啉生物堿，存在于許多藥用植物的根、根莖和莖皮中，比如黃連Coptis chinensisFranch.。小檗堿是一種廣譜的抗癌化合物，主要通過誘導細胞周期停滯和增加凋亡因子的表達來抑制腫瘤細胞生長[38-39]。小檗堿可通過誘導STAT3 活化抑制腫瘤相關成纖維細胞從而對鼻咽癌細胞增殖有一定的抑制作用[39]。將C666-1 細胞皮下注射至裸鼠腋下，對照組在約14 d 出現較大腫瘤，而腹腔注射5 mg·kg-1和10 mg·kg-1的小檗堿分別在30 d 和45 d 均未出現可測量的腫瘤，表明小檗堿能有效地抑制體內腫瘤的形成[39]。

3，3'-二吲哚甲烷在十字花科植物中含量豐富，如西藍花和甘藍，能抑制5-8F 和CNE2 細胞在腫瘤異種移植模型動物中的生長。體外研究發(fā)現3，3'-二吲哚甲烷顯著抑制5-8F 和CNE2 細胞的活力60%[40-41]；其還可以同時調節(jié)與鼻咽癌相關的幾種信號通路，如PI3K/AKT、MAPK 和NF-κB信號通路，從而有效地誘導鼻咽癌細胞凋亡并誘導細胞周期停滯在G2/M 期，在鼻咽癌的發(fā)生和發(fā)展中具有預防和治療作用[42]。

Vetypyrroloids A（27）是一種從植物蔓荊Vitex trifoliaLinn.分離出的新型二萜類生物堿，含有氰基部分和吡咯環(huán)[42]。Vetypyrroloids A 對CNE1 細胞有顯著的抑制作用，IC50值為8.7 μmol·L-1，但作用機制目前尚不清楚[42]。

1.7 其他類化合物

其他抗鼻咽癌的化合物還有三白脂素（manassantin B，28）、雷公藤甲素（triptolide，29）、化合物30、（cherimolacyclopeptide E，31）、化合物32 和化合物33（見圖9及表7）。

表7 其他抗鼻咽癌的化合物Tab 7 Other compounds for nasopharyngeal carcinoma

圖9 抑制鼻咽癌的其他化合物的結構Fig 9 Structure of other compounds for nasopharyngeal carcinoma

三白脂素是從三白草Saururus chinensis（Lour.）Baill.的根中提取的[43]，對Akata-BX1細胞有較強的抑制作用。三白脂素可通過抑制AP-1 信號轉導來抑制EB 病毒早期基因BZLF1的表達，從而抑制EBV 裂解復制；此外mTORC2是三白脂素抗EBV 感染的靶標[1]。

雷公藤甲素是從雷公藤Tripterygium wilfordiiHook. f.中提取的環(huán)氧二萜內酯，對C666-1、HONE1/Akata、HK1/Akata、CNE1/Akata 和CNE1 細胞等多種腫瘤細胞有顯著的抑制作用。體內研究發(fā)現，每日腹腔注射0.4 mg·kg-1雷公藤甲素對HONE1/Akata 細胞構建的腫瘤異種移植模型有顯著的治療作用，且Cleaved-caspase-3 蛋白表達增加，但EBNA1 蛋白表達降低。雷公藤甲素可誘導細胞周期停滯在S 期，通過線粒體凋亡途徑誘導EBV 核抗原1（EBNA1）降解并促進鼻咽癌細胞凋亡[44]。

化合物30 是從滇重樓Paris polyphyllavar.Yunnanensi中提取的甾體皂苷，其對CNE 細胞的抑制作用比順鉑強，其IC50值為1.50 μmol·L-1，作用機制與誘導凋亡和細胞周期停滯在G1/S 期有關[45]。

Cherimolacyclopeptide E（31）是一種從毛葉番荔枝Annona cherimolaMill.中獲得的環(huán)六肽，對 KB 細胞具有顯著的細胞毒性，IC50值為0.017 μmol·L-1[46]。將其2 位甘氨酸和6 位甘氨酸用Ala 取代得到衍生物32 和33，對KB 細胞表現出顯著的細胞毒性，IC50值分別為6.3 μmol·L-1和7.8 μmol·L-1[47]，但是作用機制目前尚未明確。

2 用于鼻咽癌聯(lián)合化療的天然化合物

常見治療鼻咽癌的化療藥物是順鉑、卡鉑、5-氟尿嘧啶、吉西他濱、紫杉醇、蒽環(huán)類藥物、博來霉素、表柔比星和西妥昔單抗等。幾十年來順鉑與5-氟尿嘧啶聯(lián)用一直是鼻咽癌的一線治療方案，其應答率為40%～65%，但單純化療容易產生耐藥性，晚期鼻咽癌治療的主要障礙之一是耐藥性的發(fā)展[48]。

研究表明，化療藥物與天然產物聯(lián)用比單獨使用具有毒性低、療效高或逆轉多藥耐藥性等優(yōu)點。比如槲皮素和順鉑聯(lián)合使用比單獨使用時療效好，可協(xié)同抑制鼻咽癌細胞的增殖[49]，且槲皮素可降低順鉑誘導的豬腎細胞LLC-PK1 的腎毒性[50]。

天然化合物影響化療藥物對鼻咽癌的耐藥性主要涉及EBV 感染、癌癥干細胞（cancer stem cells，CSCs）形成、miRNA、DNA 修復、EMT 和凋亡等[51]。本文將從誘導癌細胞凋亡、清除癌癥干細胞、靶向EBV 和靶向miRNA 四個方面討論天然化合物如何減少鼻咽癌對化療藥物的耐藥性。

2.1 誘導癌細胞凋亡

在耐藥的鼻咽癌細胞中，高水平的Survival和抑凋亡相關蛋白能夠抑制細胞凋亡從而降低化療藥物的療效。然而，一些天然化合物，如5F、槲皮素、積雪草酸（asiatic acid，34）、雷公藤紅素（celastrol，35）和蟲草素（cordycepin，36）（見圖10）可通過誘導細鼻咽癌胞凋亡從而減少化療藥物的耐藥性。

圖10 抑制化療藥物耐藥性的天然化合物的結構Fig 10 Structure of natural small compounds to reduce cancer resistance

順鉑可通過增加ROS 的產生來增加細胞毒性從而發(fā)揮抗癌活性[52]。有趣的是5F 與順鉑聯(lián)合使用可減少ROS 產生卻通過協(xié)同增加Caspase-3 的活性誘導鼻咽癌細胞凋亡從而提高順鉑的抗癌作用[16]。同時積雪草酸、雷公藤紅素和蟲草素均可通過增加p38 和ERK 蛋白的磷酸化來誘導對順鉑耐藥的人鼻咽癌細胞凋亡[53-54]。小檗堿與人參皂苷Rg3聯(lián)合使用可以通過靶向MAPK/ERK 信號通路來促進凋亡相關蛋白Bax 的表達，并抑制凋亡抑制蛋白Survivin 和Bcl-2 的表達，從而協(xié)同抑制CNE2 細胞增殖并誘導其凋亡[55]。

Wikstroflavone B（37）是從了哥王Wikstroemia indica（Linn.）C. A. Mey.中分離的雙黃酮類化合物。Wikstroflavone B 和姜黃素通過阻斷FAK/STAT3 信號通路抑制Survivin 表達并促進p53，MMP-2 和MMP-9 表達從而協(xié)同誘導NPC 細胞凋亡并抑制轉移[56]。與單獨使用相比，CNE1 細胞經10 μmol·L-1的姜黃素和40 μmol·L-1的wikstroflavone B 處理后，可顯著抑制細胞傷口間隙閉合并減少侵襲細胞的數量[56]。而且姜黃素在聯(lián)合方案中可增強放化療的療效[57]。

2.2 清除腫瘤干細胞

癌癥干細胞是指負責維持腫瘤發(fā)生的腫瘤細胞亞群，具有自我更新、高致瘤性、侵襲性和對傳統(tǒng)化療和放療的耐藥性等特點[58]。腫瘤干細胞的存在是多發(fā)性惡性腫瘤進展、復發(fā)和轉移的罪魁禍首，想要治愈腫瘤，首先要解決腫瘤干細胞問題。

洛伐他汀（lovastatin，38）在臨床上廣泛用于治療高膽固醇血癥，最新研究發(fā)現其可通過抑制5-8F 和6-10B 的鼻咽癌干細胞增殖和自我更新從而誘導其凋亡和細胞周期停滯在G2/M期[59]。此外，洛伐他汀還可以增強鼻咽癌干細胞對化學療法和光動力療法的敏感性[59]。萊菔硫烷（sulforaphane，39）可通過DNMT1/Wnt 抑制因子1（WIF1）軸抑制鼻咽癌細胞生長，此外通過抑制腫瘤干細胞而增強順鉑的抗腫瘤作用[60]。洛伐他汀和萊菔硫烷都可通過抑制鼻咽癌干細胞來增強化療藥物的敏感性（見圖10），這證明消除腫瘤干細胞可以減少化療藥物的耐藥性。

2.3 靶向EBV

EBV 病毒與NPC 的發(fā)生發(fā)展密切相關[61]。越來越多的證據表明EBV 蛋白和EBV miRNAs 參與了鼻咽癌化療的耐藥性。

三白脂素[1]和蟲草素[62]可以抑制EBV 早期基因BZLF1的表達。蟲草素和阿霉素通過激活PKC-p38 MAPK 信號通路誘導C/EBPβ蛋白磷酸化從而激活裂解性EBV 感染發(fā)揮抗鼻咽癌作用[62]。EBNA1 是唯一一個在所有EBV 陽性細胞中均表達的病毒蛋白，在EBV 基因組的維持、復制和轉錄中發(fā)揮了重要作用，可作為潛在的研究靶點。敲除EBNA1 可抑制EBV DNA 的載量從而使鼻咽癌細胞對順鉑和5-氟尿嘧啶敏感，初步提示EBNA1 在鼻咽癌化療的耐藥中發(fā)揮潛在作用[63]。VK-2019 是目前最先進的直接針對EBNA1的化合物[61]。雷公藤甲素的抗鼻咽癌作用與靶向EBNA1 有關[44]。然而，針對EBNA1 的研究仍處于早期階段。

在NPC 中，EBV 編碼了超44 種病毒的miRNA。miR-BARTs 是EBV 編碼的miRNA，占NPC細胞中miRNA 的三分之一，能促進NPC 的發(fā)展[64]。越來越多的證據表明，miR-BARTs 通過參與EMT 和抗凋亡等信號通路促進鼻咽癌化療耐藥的發(fā)生[65]。

2.4 靶向miRNA

最近的研究表明，miRNA 不僅在維持細胞功能方面起著重要作用，還與腫瘤的發(fā)生和耐藥性的產生有關，miRNA 既可以作為腫瘤診斷和預后的生物標志物，又可以作為治療靶點[66]。天然化合物可以通過調節(jié)miRNA 的表達發(fā)揮抗腫瘤作用[60-61]。例如，由于miR-21 在細胞中的異位表達，槐果堿（sophocarpine）處理頭頸部鱗狀細胞癌的細胞后導致磷酸化的PTEN 和p38 蛋白表達增加并逆轉EMT[67]。

研究發(fā)現miRNA 在鼻咽癌中的作用涉及到多個信號通路，比如NF-κB 信號通路[68]、PI3K/AKT 信號通路[69]、PTEN/AKT 信號通路[70]和Wnt/β-catenin 信號通路[71]。目前靶向miRNA 的天然化合物的研究較少，因此具有廣泛研究前景。

3 小結

綜上，目前關于天然化合物抗鼻咽癌的研究越來越多，但大多數都停留在活性的研究層面上，機制研究不夠深入，主要圍繞PI3K/AKT/mTOR和NF-κB 信號通路展開。其中天然化合物通過靶向EBV 和靶向miRNA 抗鼻咽癌的研究較少，但具有廣泛的研究前景，進一步探討其作用機制對天然化合物抗鼻咽癌的研究具有重要意義。此外治療晚期鼻咽癌的主要障礙是耐藥性的發(fā)展，因此降低耐藥性仍是今后研究的重點。