国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

黃芩苷對血液腫瘤的作用機制及逆轉耐藥的研究進展

2022-11-25 13:20段曉暉王健紅王世雄王冰璇
轉化醫(yī)學雜志 2022年3期
關鍵詞:細胞系黃芩淋巴瘤

段曉暉,李 宏,王健紅,呂 垚,王世雄,王冰璇,梁 蓉

血液腫瘤是指發(fā)生在血液系統(tǒng)的惡性腫瘤,以造血干細胞異常分化和增殖為特征,嚴重威脅人類健康的惡性疾病。在世界所有癌癥總發(fā)病率中,血液腫瘤的發(fā)病率居第6 位,青少年惡性腫瘤病死率中位列1 位[1]。臨床上常見的血液腫瘤有白血病、多發(fā)性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)、淋巴瘤、骨髓增生異常綜合征等。對于血液系統(tǒng)腫瘤,目前主要的治療還是依靠傳統(tǒng)的化療或者聯(lián)合放療以及靶向治療、免疫治療,有條件可行造血干細胞移植。盡管如此,仍有部分患者出現(xiàn)疾病的難治或復發(fā),化療效果不理想,尤其是長期治療后毒副作用明顯,耐受性差,治療相關死亡率增高。中藥作為放療和化療的輔助治療手段,顯著提高了患者生存質量和生存率[2]。最新的Meta 分析顯示對于惡性腫瘤骨轉移患者,中藥聯(lián)合伊班膦酸鈉可以緩解疼痛癥狀、改善生活質量,并且安全性與單純伊班膦酸鈉治療相當[3];中藥復方能明顯降低腫瘤質量,提高腫瘤抑制率,降低微血管密度,進而促進HepG2 肝癌小鼠腫瘤細胞壞死[4]。其中黃芩苷(Baicalin)就是重點研究的天然藥物之一,它是從黃芩根中提取的一種有顯著生物活性的黃酮類化合物,具有較強的抗腫瘤作用,同時可起到抑菌、抗炎、利尿、抗解痙、抗氧化劑及抗血栓等作用,研究證實其在消化道腫瘤、乳腺癌等腫瘤治療方面顯示出明顯優(yōu)勢[5-8]。有研究通過高效液相色譜分析發(fā)現(xiàn)黃芩中黃芩苷占21%,進一步的研究證實黃芩苷是黃芩的主要抗癌成分,同時可通過誘導細胞凋亡和細胞周期阻滯抑制急性淋巴細胞白血病、淋巴瘤和多發(fā)性骨髓瘤細胞系的生長,并且認為黃芩對這些造血系統(tǒng)惡性腫瘤的治療應列入臨床試驗[9]。

本文首先闡述黃芩苷在白血病、淋巴瘤、骨髓瘤等血液系統(tǒng)疾病中的相關研究及抗腫瘤機制的進展狀況,同時將對黃芩苷的聯(lián)合用藥及逆轉腫瘤耐藥的作用加以總結分析,使大家對黃芩苷的抗腫瘤效應有更為清晰的全面了解,以期為進一步的臨床研究及應用打下堅實的基礎。

1 黃芩苷在白血病、骨髓瘤、淋巴瘤中的相關研究

1.1 黃芩苷對白血病細胞的作用及分子機制的研究 白血病是造血干細胞的惡性克隆性疾病,起病急,臨床上主要表現(xiàn)為發(fā)熱、貧血、乏力等,根據(jù)白血病細胞的分化成熟程度和自然病程,可分為急性白血病和慢性白血病兩大類。其次,根據(jù)受累的細胞系可將急性白血病分為急性淋巴細胞白血?。╝cute lymphoblastic leukemia,ALL)和急性髓系白血病(acute myeloid leukemia,AML)。該病治療上主要以化療為主,造血干細胞移植可進一步清除腫瘤細胞,延長生存期,但仍有部分患者后期復發(fā),對治療反應差,高強度的化療嚴重影響生活質量。

絕大多數(shù)研究提示黃芩苷可通過促進腫瘤細胞的凋亡起到抗腫瘤作用。體外研究用濃度為32 μg/mL 和64 μg/mL 的黃芩苷處理NALM 細胞系(B-ALL)24 h后,與對照組相比,凋亡細胞百分比由6.4%分別增加到17.6%和21%,表明黃芩苷單獨治療(32 μg/mL和64 μg/mL)增加了ALL患者的凋亡細胞數(shù)量。同時發(fā)現(xiàn)黃芩苷對健康對照組的外周血淋巴細胞凋亡無顯著影響[10]。另一研究用20 mol/L黃芩苷作用耐藥的AML HL-60/ADR細胞系24 h后,出現(xiàn)G1 以下高峰,且隨黃芩苷濃度升高比例升高。80 mol/L 黃芩苷處理細胞后,Bcl-2 mRNA 表達隨時間的延長呈下降趨勢。Bcl-2、PARP 蛋白表達量顯著降低,PARP、Caspase-3、Bad 蛋白表達量逐漸升高,治療組與對照組之間AKT 表達無顯著差異,而p-Akt、NF-kappaB、p-NF-kappaB、mTOR和p-mTOR 的表達水平均呈時間依賴性降低,表明黃芩苷可能通過PI3K/AKT 信號通路誘導HL-60/ADR細胞凋亡[11]。此外也有研究者證實ROS通過表達Gadd153 和線粒體依賴通路介導黃芩苷誘導AML HL-60 細胞凋亡[12]。另一研究用T-ALL細胞系CCRF-CEM 為研究對象,發(fā)現(xiàn)黃芩苷對CCRF-CEM 具有顯著的細胞毒作用,其IC(50)值為10.6 μ g/mL,黃芩苷(37.5 μ g/mL)對p53和Fas蛋白表達無影響,治療72 h后,Bcl-2表達降低(22.0 pg/mL),導致線粒體跨膜電位丟失(52.7%),使細胞色素c含量升高(19.2 μg/mL),最終激活caspase-3(50.1 pmol/min)。故認為在人白血病細胞系中,黃芩苷誘導的細胞凋亡是由bcl-2依賴而非p53依賴途徑介導的[13]。

除了凋亡途徑,相關研究表明黃芩苷可通過調節(jié)Notch信號通路及細胞周期途徑進一步起到抗腫瘤作用。有學者利用黃芩苷處理可調節(jié)內源性Notch 信號通路,引起K562 細胞中Notch1 受體和Notch 靶基因的mRNA 表達水平,說明該藥物對Notch信號的調節(jié)可能影響K562細胞的腫瘤發(fā)生[14]。

1.2 黃芩苷在MM 細胞的作用及分子機制的研究MM 是單克隆性漿細胞異常增生產生單克隆免疫球蛋白,導致正常免疫球蛋白合成受抑,可出現(xiàn)貧血、骨折、腎功異常等臨床表現(xiàn),多見于中老年人,約占血液系統(tǒng)惡性腫瘤的10%,屬于難以治愈的疾病。硼替佐米、來那度胺等藥物的應用提高了療效,延長了患者的中位生存期,但依然有部分患者出現(xiàn)復發(fā)難治,預后極差。即便自體干細胞移植后,標準風險患者仍需要來那度胺維持,而高風險MM 患者則需要硼替佐米維持[15],因此藥物相關的神經毒性非常常見。而感染是MM 死亡的第二大原因,正在進行的研究導致了轉基因VZV 疫苗的開發(fā),從而無需使用減毒活疫苗,預計在不久的將來,其他疫苗的有效性和安全性將進一步提高[16]。

在2005 年,研究發(fā)現(xiàn)黃連解毒湯(HLJDT)可抑制MM 細胞系的增殖和原發(fā)性MM 細胞,特別是MPC-1-未成熟MM 細胞的存活,并通過線粒體介導途徑通過降低線粒體膜電位和激活caspase-9 和caspase-3 誘導MM 細胞系的凋亡。并進一步實驗證實HLJDT中的黃芩對MM 細胞增殖有抑制作用,且黃芩中黃芩黃素較黃芩苷或漢黃芩素表現(xiàn)出較強的生長抑制和誘導凋亡作用[17]。有研究者進一步將MM 細胞株U266 細胞分為4 組,即空白組、地塞米松組、黃芩苷組、地塞米松+黃芩苷組分別培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)黃芩苷可抑制MM 細胞的增殖、侵襲,促進其凋亡,作用效果與地塞米松類似,與地塞米松聯(lián)用,二者均可下調Wnt 通路調節(jié)分子β-catenin、GSK 3β 及下游靶基因c-myc、cyclinD1 mRNA 的表達,可下調β-catenin、GSK 3β 蛋白表達量,故可能通過調節(jié)Wnt 通路及其下游因子的表達而調控MM細胞的增殖、凋亡和侵襲[18]。

另一研究發(fā)現(xiàn)黃芩黃素、漢黃芩素、黃芩苷對RPMI-8226 細胞有較強的抑制作用。相應的,在體外可顯著降低RPMI-8226 中ABCG2 蛋白的表達水平,研究結果證實了黃芩提取物及其主要活性黃酮類化合物的一種新的作用機制,即通過調節(jié)ABCG2 蛋白的表達,靶向作用于SP 細胞,為MM 干細胞的靶向治療提供了新的思路[19]。

1.3 黃芩苷在淋巴瘤細胞的作用及分子機制的研究 淋巴瘤是一種原發(fā)于淋巴結或結外淋巴組織的惡性腫瘤,臨床上分為霍奇金淋巴瘤(hodgkin lymphoma,HL)和非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin lymphoma,NHL)。在NHL中B細胞淋巴瘤占到80%以上。近年來,淋巴瘤的發(fā)病率逐年上升,且呈年輕化趨勢,根據(jù)最新的2019 年國家癌癥中心統(tǒng)計數(shù)據(jù),發(fā)病率占男性惡性腫瘤的第9位,占女性惡性腫瘤的第7 位。部分患者后期仍然出現(xiàn)復發(fā)難治,預后極差,生活質量嚴重受到威脅。

有研究顯示用黃芩苷治療CA46伯基特淋巴瘤細胞48 h 后,細胞增殖率明顯下降;IC50 值為10 μM,10 μM 黃芩苷幾乎完全抑制菌落形成,黃芩苷能降低AKT 表達水平,抑制AKT 及其下游信號的磷酸化水平,降低核因子κB(nuclear factor-κB,NFκB)水平,提高NF-κB 抑制劑(inhibitor of NF-κB,IκB)水平,細胞質中抗凋亡作用的NF-κB與其抑制劑IκB 形成復合體,為失活狀態(tài),活化的AKT 可誘導IκB 磷酸化并使游離的NF-κB 入核,啟動抗凋亡基因的轉錄,故黃芩苷可通過下調抗凋亡信號通路,上調磷脂酰肌苷-3-激酶(PI3K)/絲氨酸/蘇氨酸激酶(AKT)信號通路凋亡組分起到抗腫瘤作用[20]。另一研究發(fā)現(xiàn)黃芩苷衍生物02-036 能有效抑制CA46細胞增殖,誘導細胞凋亡,其相關機制可能與下調凋亡相關分子表達水平有關,如BCL-2、Procaspase-9、Pro-caspase-3、PARP 和C-MYC[21]。還有研究發(fā)現(xiàn)黃芩苷可抑制T淋巴瘤Molt4細胞的生長,不同質量濃度的黃芩苷可明顯抑制Molt4細胞的增殖能力(P值均<0.05),IC50 值為(19.2±2.2)μg/mL,并通過刺激ROS 生成從而誘導Molt4 細胞的凋亡[22]。但目前黃芩苷在淋巴瘤方面研究較少。新的研究發(fā)現(xiàn),黃芩苷可通過miR-217/Dickkopf1(DKK1)抑制Wnt/β-catenin 信號通路和c-MYC mRNA 表達,從而誘導細胞凋亡,起到抗腫瘤的作用[23]。近年來,中藥在免疫微環(huán)境的作用備受關注,而腫瘤細胞表面細胞程序性死亡配體-1(programmed death ligand-1,PD-L1)結合細胞毒性T 淋巴細胞(cytotoxic T lymphocyte,CTL)表面的程序性死亡蛋白-1(programmed death-1,PD-1)抑制CTL 的抗腫瘤效應,對免疫調節(jié)有抑制作用,造成腫瘤免疫逃逸[24]。黃芩苷能夠抑制腫瘤表面免疫檢查點,進而刺激免疫反應的作用,臨床上先后有多個抗PD-1 的單克隆抗體上市,如所熟悉的信迪利單抗、替雷利珠單抗等,用藥也逐漸納入指南,尤其B 細胞淋巴瘤的研究進展非???,最新研究發(fā)現(xiàn)ADD3有望作為彌漫大B 細胞淋巴瘤獨立預后標志物,為其提供參考靶點[25]。因此黃芩苷也有望成為一個免疫治療的輔助藥物之一。

2 黃芩苷與化療藥物的聯(lián)合用藥及逆轉腫瘤耐藥機制

六亞甲基雙乙酰胺(Hexamethylene bis-acetamide,HMBA)可誘導多種癌細胞分化,已有其在骨肉瘤、胃癌、肝癌、食管癌、卵巢癌等領域抗腫瘤機制的相關研究,且有部分應用于臨床。有研究將20 μg/mL 黃芩苷與2 mM HMBA 合用24 h 后,對HL-60 細胞抑制率明顯提高(P<0.01),有統(tǒng)計學意義,提示聯(lián)合治療對HL-60 細胞增殖具有協(xié)同抑制作用,為了確定協(xié)同作用是否僅限于HL-60 細胞,他們還在其他人白血病細胞系K562、thp1 和NB4上進行了平行研究,得到了相同的結果。而在這些細胞系中,聯(lián)合治療對HL-60 細胞的抑制作用最為顯著。因此證實了黃芩苷和HMBA 聯(lián)合作用可以協(xié)同抑制AML 細胞的增殖。另一方面,黃芩苷聯(lián)合HMBA 對健康志愿者外周血單個核細胞的毒性作用不大,揭示了黃芩苷和HMBA的新組合可能是一種有前途的治療AML的方案[26]。

順鉑是血液腫瘤較常用的化療藥物之一,目前黃芩苷與順鉑聯(lián)合在血液病治療中的研究甚少,在卵巢癌、肺癌細胞中研究均發(fā)現(xiàn)其對順鉑有一定的增敏作用。據(jù)報道,通過研究對順鉑敏感的卵巢癌細胞株A2780(CSC)及對應的順鉑耐藥細胞株(CRC)細胞的凋亡和自噬發(fā)現(xiàn)包括黃芩苷在內的黃芩提取物中的功能性化合物,聯(lián)合順鉑治療明顯降低了CRC 的細胞活力,細胞死亡是通過增加Atg5 和Atg12 表達的自噬而介導的,提示聯(lián)合用藥治療順鉑耐藥卵巢癌非常有前景[27]。此外,也有研究發(fā)現(xiàn)當黃芩苷(8 μg/mL)和DDP(4 μg/mL)合并使用時,在肺癌細胞系A549 和耐順鉑的細胞系A549/DDP中,腫瘤細胞侵襲的抑制率均顯著提高,黃芩苷能劑量依賴性地降低A549/DDP 細胞中MARK2 的mRNA 和MARK2 及p-AKT 蛋白的表達,提示黃芩苷和順鉑在適當劑量和孵育時間下能協(xié)同抑制人肺癌細胞的增殖和侵襲,順鉑抵抗力的減弱與MARK2和p-AKT的下調有關[28]。

氟尿嘧啶是尿嘧啶的同類物,廣泛應用于腫瘤的治療。體外培養(yǎng)人肝癌細胞BEL-7402 及其耐藥細胞BEL-7402/5-Fu,研究發(fā)現(xiàn)5、10 mg/L 黃芩苷能部分逆轉耐藥細胞對氟尿嘧啶的耐藥,可以增強BEL-7402 對氟尿嘧啶敏感性,增加耐藥細胞內藥物積聚,降低MDRl基因及P—gP蛋白表達,抑制耐藥細胞黏附率,降低耐藥細胞β1-整合素表達,促進E-CD 蛋白表達,提示黃芩苷體外能部分恢復肝癌耐藥細胞對Fu 的敏感性,可能與細胞內藥物濃度增加及抑制MDRl基因表達相關[29]。阿霉素是血液系統(tǒng)腫瘤常用的化療藥物之一,研究顯示黃芩苷與阿霉素也有協(xié)調作用,可以下調HL-60/ADM細胞中多藥耐藥相關蛋白1(multidrug resistanceassociated protein 1,MRP1)和肺耐藥相關蛋白(lung resistance-associated protein,LRP)的表達,逆轉細胞耐藥,增強阿霉素療效,進而促進細胞凋亡[30]。

3 總結與展望

目前,腫瘤的發(fā)生率逐漸上升,治療上不僅僅局限于傳統(tǒng)的化療,一些新型靶向藥物的出現(xiàn),越來越多的臨床醫(yī)生及患者更加青睞于無化療方案,中藥作為最傳統(tǒng)的用藥,隨著各種研究的不斷深入,發(fā)現(xiàn)其抗腫瘤機制廣泛且不良反應少,相關研究越來越多,中藥現(xiàn)代化是醫(yī)學發(fā)展適時而存的必然趨勢。

黃芩苷可通過多種途徑起到抗腫瘤的作用,如抑制腫瘤細胞增殖、誘導腫瘤細胞凋亡、阻止腫瘤轉移和調節(jié)免疫微環(huán)境等,迄今黃芩苷在白血病、MM、淋巴瘤中的相關研究都處于細胞實驗階段,大多為分子層面的研究,具體作用機制研究文獻有限且研究進度緩慢,臨床應用文獻鮮見,僅有極少數(shù)研究有逐漸向臨床過渡趨勢。新的研究發(fā)現(xiàn)黃芩苷尤其對MLL 和PBX1 基因重排的白血病細胞系作用明顯,可以抑制細胞增殖,通過激活caspase3/7誘導細胞死亡,并且黃芩苷處理可抑制糖原合成酶激酶3β(GSK3β)、上調周期蛋白依賴性激酶抑制劑p27Kip1,更重要的是發(fā)現(xiàn)在臨床收集了22 例ALL患者的骨髓細胞標本,用50 μg/ml的SBE和16 μg/ml的黃芩苷進行細胞凋亡研究,發(fā)現(xiàn)其對16 例(占比72%)兒童白血病骨髓細胞有促進凋亡作用,其余6例患者中分離出的骨髓基質細胞對SBE/黃芩苷治療無效,同時健康細胞和母細胞的凋亡細胞數(shù)量均未增加。不幸的是,沒有患者發(fā)生MLL 易位或TCF3-PBX1 重排[31]。綜上,可以預期黃芩苷有機會被用于“量身定制”的治療,而不是僅基于疾病遺傳背景的“一刀切”療法。同時,近年來也以黃芩苷骨架為基礎開發(fā)一些列的新型抗癌藥物,設計合成了多種新型的黃芩苷衍生物,其中,C-6 位含N,N-二甲氨基乙氧基的化合物8 在體外對HL-60 細胞的抗增殖作用顯著增強,提示化合物8 的水溶性的改善和抗白血病的效力可能是一個非常有前景且待進一步開發(fā)的導物[32]。

同時鑒于黃芩苷對化療藥物有一定的增敏作用,在一定程度上可以逆轉耐藥,未來聯(lián)合用藥療效可期,因此該藥具有很好的臨床應用前景。但現(xiàn)階段迫切需要更多有效可靠的研究數(shù)據(jù)去進一步證實其的抗腫瘤作用機制,同時,黃芩苷與化療藥物的協(xié)同作用及逆轉腫瘤耐藥性的研究也非常局限,僅局限于HMBA、順鉑、5-FU、阿霉素這些屈指可數(shù)的幾種藥物,急需在后續(xù)的研究過程中不斷發(fā)掘越來越多的藥物,探索最佳的組合,最大程度起到抑制腫瘤增長作用及逆轉耐藥,加之對黃芩藥物相互作用引起的不良反應評價的研究,尤其是臨床試驗方面的數(shù)據(jù)較少,故只有將體外和體內數(shù)據(jù)相關聯(lián),將臨床前發(fā)現(xiàn)轉化為臨床意義的治療策略,才有望為廣泛的臨床應用做好充分的準備,后續(xù)還需要學者們的進一步努力。

猜你喜歡
細胞系黃芩淋巴瘤
山西晉城啟動黃芩示范項目
HIV相關淋巴瘤診治進展
以皮膚結節(jié)為首診表現(xiàn)的濾泡性淋巴瘤轉化為彌漫性大B細胞淋巴瘤一例
黃芩的藥理分析及臨床應用探討
黃芩的藥理分析及臨床應用探討
動物細胞培養(yǎng)技術研究現(xiàn)狀與思考
去泛素化酶OTUD3調控膽固醇酯化酶SOAT1蛋白穩(wěn)定性的機制
腫瘤專家眼中的癌癥治療
無誤解無傷害關于淋巴瘤,我們只要正解!
黃芩懸浮細胞培養(yǎng)過程中黃芩苷含量與POD活性的相關性分析