中藥對(duì)肺癌細(xì)胞增殖與凋亡影響的研究進(jìn)展

關(guān)鍵詞：中藥；肺癌；細(xì)胞增殖；凋亡；綜述

中圖分類(lèi)號(hào)：R734.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1007—2349(2007)05—0042—03

從腫瘤細(xì)胞學(xué)來(lái)看，肺癌發(fā)生的本質(zhì)在于細(xì)胞增殖與凋亡的調(diào)節(jié)失控。它使本應(yīng)脫離細(xì)胞周期而停止增殖或應(yīng)自行凋亡的細(xì)胞不斷進(jìn)入細(xì)胞周期，從而出現(xiàn)無(wú)限制、自主的細(xì)胞增生和分裂，表現(xiàn)為癌細(xì)胞在數(shù)量上無(wú)限制的膨脹。近年來(lái)中藥的抗癌機(jī)理研究取得了很大進(jìn)展。現(xiàn)就其對(duì)肺癌細(xì)胞增殖周期的調(diào)控與誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡兩方面內(nèi)容，綜述如下。

1、中藥對(duì)肺癌細(xì)胞增殖周期的調(diào)控

細(xì)胞增殖周期是指細(xì)胞從一次有絲分裂結(jié)束到下一次有絲分裂完成所經(jīng)歷的整個(gè)連續(xù)過(guò)程，按順序分為G—S—G2—M四個(gè)階段。細(xì)胞增殖周期調(diào)控與細(xì)胞周期不同時(shí)相間存在的關(guān)鍵調(diào)控點(diǎn)密切相關(guān)，其中兩個(gè)最基本的調(diào)控點(diǎn)是G₁／S調(diào)控點(diǎn)(位于G₁與S期的過(guò)渡時(shí)期，決定是否進(jìn)入細(xì)胞周期)和G₂／M過(guò)渡點(diǎn)(位于G與M期之間，決定細(xì)胞是否進(jìn)入M期完成有絲分裂)。其中最重要的調(diào)控點(diǎn)是G₁／S調(diào)控點(diǎn)，細(xì)胞在該點(diǎn)分析細(xì)胞內(nèi)、外的各種復(fù)雜信號(hào)以及DNA損傷情況，以決定細(xì)胞是進(jìn)入分裂程序S期、或處于靜止的G0期。

譚永忠應(yīng)用流式細(xì)胞術(shù)分析茵陳蒿提取物茵陳素對(duì)肺癌細(xì)胞周期的影響。結(jié)果：茵陳素能抑制肺癌細(xì)胞的增殖，呈劑量依賴(lài)性，以160ug／ml抑制作用最明顯，抑制率達(dá)52.4％。80ug／ml時(shí)，S期和G₂／M期細(xì)胞比例開(kāi)始下降，細(xì)胞被阻滯于G₀／G₁期，不能進(jìn)入 S期及G₂／M期，增殖指數(shù)明顯下降，與對(duì)照組比較有顯著性差異(P<0.01)。張維彬等根據(jù)中醫(yī)扶正培本，祛邪解毒等理論，以黃芪、補(bǔ)骨脂、靈芝、白花蛇舌草、大黃、莪術(shù)、全蝎和蜈蚣等為主，組成中藥扶正祛邪方。運(yùn)用流式細(xì)胞儀及免疫組織化學(xué)等方法分析該方對(duì)小鼠Lewis肺癌細(xì)胞周期的影響及其與細(xì)胞周期調(diào)控基因蛋白(eyelinD₁)間的相關(guān)性。結(jié)果：該中藥組方能有效降低小鼠Lewis肺癌eyelinDl的表達(dá)，影響細(xì)胞周期G₁／s調(diào)控點(diǎn)，有效地將細(xì)胞周期阻滯于G₀／G₁期。劉寶瑞研究人肺癌A549細(xì)胞對(duì)市售4種中藥制劑(斑蟊酸鈉、苦參素、華蟾素和川芎索)的敏感性，以及川芎素影響肺癌A549細(xì)胞增殖的可能機(jī)制。采用MTY法測(cè)定藥物對(duì)細(xì)胞增殖的抑制率，流式細(xì)胞法測(cè)定細(xì)胞周期。結(jié)果：4種中藥只有川芎素可明顯抑制肺癌A549細(xì)胞的增殖(P<0.01)。劉宇龍等觀察消積飲對(duì)Lewis肺癌的生長(zhǎng)及對(duì)肺癌細(xì)胞周期的影響。結(jié)果：根據(jù)扶正培本、化瘀解毒法組方的消積飲，可有效抑制Lewis肺癌的生長(zhǎng)(抑瘤率為43％)，降低小鼠Lewis肺癌cyelinD₁的表達(dá)，影響其細(xì)胞周期G₁／S調(diào)控點(diǎn)，有效阻止腫瘤細(xì)胞周期于G₀／G₁期，使其不能進(jìn)入S期進(jìn)行DNA復(fù)制，從而抑制細(xì)胞分裂增殖，對(duì)腫瘤細(xì)胞起到了抑制作用。韓明權(quán)等探討臨床驗(yàn)方益肺抗瘤飲對(duì)小鼠Lewis肺癌和人肺腺癌SPCAl細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期及核酸、蛋白質(zhì)合成的影響。其采用體內(nèi)接種瘤體稱(chēng)重和體外培養(yǎng)細(xì)胞計(jì)數(shù)相結(jié)合計(jì)算腫瘤抑制率，并以流式細(xì)胞儀測(cè)定腫瘤細(xì)胞周期的比例和DNA、RNA及蛋白質(zhì)指數(shù)。結(jié)果：實(shí)驗(yàn)組腫瘤生長(zhǎng)抑制率在30.4％(P＜0.05)，益肺抗瘤飲各組S期細(xì)胞比例明顯小于對(duì)照組，最顯著的一組有72.6％的細(xì)胞滯留于G₀／G₁期。婁金麗等式細(xì)胞術(shù)和免疫組化法檢測(cè)威麥寧對(duì)模型鼠腫瘤細(xì)胞周期及對(duì)CyclinD₁表達(dá)的影響。結(jié)果：威麥寧濃度在100、150、200、250mg(kg.d)時(shí)，對(duì)小鼠Lewis肺癌的抑制率分別為19.1％、33.5％、40.6％、51.5％；威麥寧可將腫瘤細(xì)胞阻滯在G₀／G₁期，并降低腫瘤細(xì)胞CyelinD₁的表達(dá)(P＜0.01)。金念祖研究槐米提取物對(duì)小鼠Lewis肺癌移植瘤細(xì)胞周期和增殖細(xì)胞核抗原(PCNA)表達(dá)的影響，探討槐米提取物對(duì)肺癌細(xì)胞增殖的抑制作用及其機(jī)制。用流式細(xì)胞儀分析細(xì)胞周期分布，用免疫組化方法測(cè)定PCNA表達(dá)水平。結(jié)果與模型對(duì)照組比較，槐米提取物高劑量組、中劑量組能顯著性抑制小鼠Lewis肺癌移植瘤生長(zhǎng)。小鼠Lewis肺癌移植瘤的G₀／G₁期細(xì)胞比例明顯增加，S期細(xì)胞比例明顯減少；PCNA指數(shù)明顯降低。肖寶紅選擇Lewis肺癌小鼠為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行試驗(yàn)，觀察貓眼草對(duì)肺癌的抑制，用流式細(xì)胞儀檢測(cè)瘤組織的細(xì)胞周期。結(jié)果：①貓眼草7.5、15、30、60g／kg組抑瘤率分別為6.1％、16.93％、32.81％和58.26％，與模型組相比30、60g／kg組有顯著性差異(P＜0.05)。②流式細(xì)胞儀檢測(cè)貓眼草30、60g／kg組可使Lewis肺癌細(xì)胞S期細(xì)胞比例增高，與模型組相比有顯著性差異(P<0.05)。

2、誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞凋亡

細(xì)胞凋亡(Apoptosis)又稱(chēng)程序性細(xì)胞死亡(ProgrammedCellDeath，PCD)，是由于機(jī)體內(nèi)、外環(huán)境變化或死亡信號(hào)觸發(fā)，在基因調(diào)控下引起細(xì)胞主動(dòng)死亡的過(guò)程。腫瘤不僅是細(xì)胞增殖和分化異常的疾病，也是細(xì)胞凋亡異常的疾病。許多惡性腫瘤的發(fā)生是細(xì)胞的死亡過(guò)程受阻，而使腫瘤細(xì)胞在數(shù)量上無(wú)限制的惡性增生的結(jié)果。這種增生與死亡的平衡失調(diào)目前認(rèn)為是由細(xì)胞凋亡的調(diào)節(jié)紊亂所引起的。

楊勤建通過(guò)血清藥理學(xué)方法發(fā)現(xiàn)，由半夏、天南星、馬錢(qián)子、三七等中藥組成的892號(hào)藥液用于人肺癌SPCAI細(xì)胞24h后，用倒置相差顯微鏡觀察到細(xì)胞由原來(lái)貼壁生長(zhǎng)而逐漸脫落、外形變圓、體積縮小、折光性增強(qiáng)；經(jīng)熒光染色后，用熒光顯微鏡觀察可見(jiàn)細(xì)胞核破碎，呈大小不等、形態(tài)不規(guī)則的碎片。其凋亡率與模型組相比有顯著性差異(P<0.05)。復(fù)方青癌靈口服液是由青蒿等6種中藥組成，徐軍等用該藥物作用于肺AGZY一83a細(xì)胞72h出現(xiàn)凋亡峰，電鏡觀察到核周隙增寬，核固縮，染色質(zhì)成塊狀等典型凋亡細(xì)胞形態(tài)特征。周彩虹在臨床實(shí)踐基礎(chǔ)上，依據(jù)中醫(yī)理論，用黃芪、苦參、川芎等組方而制成的中藥復(fù)方金安粉針劑，能增強(qiáng)順鉑誘導(dǎo)Lewis肺癌細(xì)胞凋亡，提取的DNA電泳可檢測(cè)到細(xì)胞凋亡主要標(biāo)志DNA—Ladder的出現(xiàn)，與單用順鉑組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。細(xì)胞毒性T細(xì)胞(CytotoxicTcell，CTL)可介導(dǎo)靶細(xì)胞凋亡。孫剛掣用中藥金復(fù)康(由黃芪、北沙參、天冬、女貞子、大葉菜、蚤休等組成)治療中晚期肺癌19例，檢測(cè)到CTL(CD₈^＋、CD₂₈⁺)百分率顯著上升。YL等研究結(jié)果表明，柴胡皂苷D能誘導(dǎo)A549細(xì)胞凋亡和阻滯細(xì)胞周期G₁期的進(jìn)程，與對(duì)照組比較有顯著性差異(P<0.05)。何全濤用SPCAI細(xì)胞經(jīng)丹參酮ⅡA處理后，測(cè)得促凋亡基因p53，Bax，F(xiàn)as表達(dá)水平顯著升高，而凋亡抑制基因Bcl—2表達(dá)水平則顯著降低，提示丹參酮具有誘導(dǎo)人肺癌SPCAl細(xì)胞凋亡作用，其分子機(jī)制可能是上調(diào)p53，Bax，F(xiàn)as及下調(diào)Bcl—2的表達(dá)。Chen證實(shí)了尖葉唐松草根部提取成分唐松草阿原堿能誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞株95—D細(xì)胞凋亡。免疫組化和Western—blot分析結(jié)果顯示Bcl—2基因表達(dá)下調(diào)，Bax和C—myc基因表達(dá)上調(diào)。目前已發(fā)現(xiàn)，在某些細(xì)胞中，cAMP是引起細(xì)胞凋亡的信號(hào)。細(xì)胞內(nèi)cAMP濃度的上升，可激話cAMP依賴(lài)的蛋白激酶A，使其靶細(xì)胞蛋白上某些絲氨酸和蘇氨酸磷酸化，影響這此蛋白生物學(xué)功能，引起細(xì)胞凋亡。化痰散結(jié)方(由半夏、天南星、馬錢(qián)子、三七等中藥組成)誘導(dǎo)人肺癌SPCAI細(xì)胞凋亡的主要機(jī)制之一，可能是作用于cAMP反應(yīng)元件，調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)基因的表達(dá)，從而誘導(dǎo)SPCAl細(xì)胞凋亡。另外細(xì)胞內(nèi)第二信使Cd在細(xì)胞凋亡過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。細(xì)胞內(nèi)鈣離子信號(hào)系統(tǒng)早在上世紀(jì)70年代末就被發(fā)現(xiàn)與細(xì)胞凋亡的調(diào)控有密切關(guān)系。馬靖等用甘草提取物誘導(dǎo)肺癌NSCLC細(xì)胞凋亡，并觀察到胞內(nèi)游離Ca2+升高和線粒體膜電位的下降，提示甘草提取物誘導(dǎo)肺癌NSCLC細(xì)胞凋亡的機(jī)制是通過(guò)胞內(nèi)游離Caz介導(dǎo)通路起作用的。此外調(diào)控蛋白Caspases家族的Caspase—8在細(xì)胞凋亡中起著極其重要的作用，它在Caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng)中屬于啟動(dòng)性Caspases。Caspase—3是Caspases家族中最重要的凋亡執(zhí)行者之一，在細(xì)胞凋亡的執(zhí)行階段，負(fù)責(zé)對(duì)全部或部分關(guān)鍵性蛋白的酶切。黃冬生等用原位末端標(biāo)記法證實(shí)200umol／L姜黃素作用于人肺癌SPCAl細(xì)胞24h后，細(xì)胞內(nèi)cAMP濃度升高，Caspase—3、Caspase—8mRNA表達(dá)明顯增高。LeeJH等研究發(fā)現(xiàn)，漢防己堿作用于肺癌細(xì)胞，流式細(xì)胞儀檢測(cè)到凋亡峰，G₁期細(xì)胞比例增加。進(jìn)一步對(duì)其分子機(jī)制的研究發(fā)現(xiàn)，漢防己堿主要是通過(guò)誘導(dǎo)CDK的抑制因子p21來(lái)抑制cyclinD₁和激話Caspase—3的。

3、評(píng)價(jià)與展望

長(zhǎng)久以來(lái)，中藥對(duì)肺癌作用的研究主要在臨床療效上，而細(xì)胞分子水平的研究近10年來(lái)才逐漸引起人們的注意。目前，研究中藥抗癌分子機(jī)理的還比較少，也不深入，對(duì)其作用機(jī)制還不十分清楚，許多問(wèn)題還要進(jìn)一步深入探索：(1)要研究復(fù)方制劑的整體作用機(jī)制，也要對(duì)復(fù)方制劑中的各單味藥的協(xié)同作用有研究；(2)中西醫(yī)藥結(jié)合抗癌的增效減毒作用的研究還要深入；(3)中藥抗癌研究多為體外實(shí)驗(yàn)，體內(nèi)實(shí)驗(yàn)較少；(4)中藥抗癌的分子機(jī)制中，對(duì)基因調(diào)控、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路和細(xì)胞因子影響等方面，有待進(jìn)一步研究。

基于中藥抗癌的臨床療效和其抗癌機(jī)理在細(xì)胞分子水平取得的進(jìn)展，利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)從傳統(tǒng)中藥中篩選出新的天然抗癌藥物，不僅具有臨床應(yīng)用價(jià)值和良好的開(kāi)發(fā)前景，而且對(duì)中藥走向世界有著重要的意義。