中藥逆轉(zhuǎn)乳腺癌MCF-7/ADM多藥耐藥性的實(shí)驗(yàn)研究

楊 靜

(南京中醫(yī)藥大學(xué)，江蘇 南京 210029)

腫瘤多藥耐藥(multidrug resistance,MDR)是腫瘤細(xì)胞對(duì)結(jié)構(gòu)、細(xì)胞靶點(diǎn)和作用機(jī)制不同的抗癌藥物同時(shí)產(chǎn)生耐藥的現(xiàn)象，是導(dǎo)致化療失敗的主要原因。其主要機(jī)制是多藥耐藥基因編碼的P-gp高表達(dá)與腫瘤細(xì)胞內(nèi)的藥物結(jié)合并將其排出細(xì)胞外，降低細(xì)胞內(nèi)藥物濃度,減弱藥物對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷抑制作用[1]。現(xiàn)對(duì)近年來(lái)中藥逆轉(zhuǎn)乳腺癌MCF-7/ADM多藥耐藥性的實(shí)驗(yàn)方面研究，總結(jié)如下。

1 中藥單體

1.1 β-攬香烯(β-elemene，β-ELE) β-攬香烯是從中草藥溫莪術(shù)的揮發(fā)油中提取的國(guó)家二類廣譜抗腫瘤藥物。胡軍等[2]研究發(fā)現(xiàn)無(wú)毒劑量的β-欖香烯乳劑(6 μg/mL)能顯著降低化療藥物阿霉素(ADM)對(duì)乳腺癌耐藥細(xì)胞株MCF-7/ADM細(xì)胞的IC50，明顯增加耐藥細(xì)胞內(nèi)藥物濃度。非細(xì)胞毒性劑量(6 μg/mL)及低毒劑量(13 μg/mL)的β-ELE對(duì)MCF-7/ADM細(xì)胞的逆轉(zhuǎn)倍數(shù)分別為1.4倍及2.2倍。β-攬香烯作用后，MCF-7/ADM的細(xì)胞內(nèi)ADM濃度明顯增加(P<0.01),Bcl-2由90.2%降至70.0%(P<0.05)。結(jié)果提示β-ELE可部分逆轉(zhuǎn)MCF-7/ADM細(xì)胞的耐藥性，逆轉(zhuǎn)機(jī)制與增加細(xì)胞內(nèi)藥物積累及降低Bcl-2的表達(dá)有關(guān)[3]。

1.2 砷劑 砷劑主要是指雄黃[主要成分為硫化砷(AsS)]和砒霜[有效成分為三氧化二砷(As2O3)]。砷化合物能與組織蛋白質(zhì)中的巰基(-SH)結(jié)合使多種酶失活。谷胱苷肽S-轉(zhuǎn)移酶(GSTs)酶的催化活性部位有巰基參與砷劑還可與次巰基結(jié)合，部分逆轉(zhuǎn)耐藥。三氧化二砷在非毒性劑量可增加MCF-7/ADM細(xì)胞內(nèi)ADM的含量，逆轉(zhuǎn)倍數(shù)為2.1倍；非毒性、低毒性劑量作用前后GST-酶活性有顯著改變、GST-mnRNA的表達(dá)水平也呈不同程度的下調(diào)，結(jié)果提示三氧化二砷可部分逆轉(zhuǎn)人乳腺癌MCF-7/ADM細(xì)胞對(duì)ADM的耐藥性，其逆轉(zhuǎn)機(jī)制可能與細(xì)胞內(nèi)GST-酶活性的改變有關(guān)[4]。15、25 μg/mL的雄黃對(duì)MCF-7/ADM的逆轉(zhuǎn)倍數(shù)分別為2.0倍和2.8倍，并能明顯抑制mdr-1基因的轉(zhuǎn)錄水平。結(jié)果提示雄黃可以逆轉(zhuǎn)MCF-7/ADM細(xì)胞的多藥耐藥性，并呈劑量依賴性，逆轉(zhuǎn)機(jī)制可能為下調(diào)了mdr-1基因的表達(dá)[5]。

1.3 雄黃聯(lián)合β-欖香烯 胡軍等[6]研究發(fā)現(xiàn)雄黃與β-欖香烯聯(lián)合用藥對(duì)MCF-7/ADM的耐藥性有明顯的逆轉(zhuǎn)作用，逆轉(zhuǎn)倍數(shù)約4.2倍,明顯好于二者單獨(dú)應(yīng)用(P<0.01)；MCF-7/ADM細(xì)胞內(nèi)阿霉素濃度明顯增加(P<0.01)；P-gp及Bcl-2表達(dá)均明顯降低(P<0.01)。結(jié)果提示雄黃與β-欖香烯聯(lián)合用藥可顯著增強(qiáng)對(duì)MCF-7/ADM細(xì)胞的耐藥逆轉(zhuǎn)作用，逆轉(zhuǎn)機(jī)制與增加細(xì)胞內(nèi)藥物積累，降低P-gp、Bcl-2的表達(dá)有關(guān)。

1.4 川芎嗪 研究[7]報(bào)道中藥鈣通道阻滯劑川芎嗪(TMP)能下調(diào)腫瘤細(xì)胞P-gp的表達(dá)，提高細(xì)胞內(nèi)化療藥物濃度，逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞耐藥。解霞等[8]研究發(fā)現(xiàn)非細(xì)胞毒性劑量(320 mg/L)及低毒劑量(1250 mg/L)川芎嗪均能顯著降低MCF-7/ADM 的IC50(P<0.01)，逆轉(zhuǎn)倍數(shù)分別為2.13倍和2.82倍，均能顯著增加耐藥細(xì)胞內(nèi)ADM的濃度(P<0.01)。320 mg/L川芎嗪能顯著增加耐藥細(xì)胞的凋亡百分率(P<0.01)。結(jié)果提示川芎嗪具有部分逆轉(zhuǎn)人乳腺癌 MCF-7/ADM 細(xì)胞對(duì)阿霉素的耐藥性，其逆轉(zhuǎn)機(jī)制與增加細(xì)胞內(nèi) ADM 濃度有關(guān)。李海霞等[9]將TMP與ADM聯(lián)合作用于MCF-7/Adr，與單用ADM相比，ADM對(duì)細(xì)胞的殺傷效應(yīng)及細(xì)胞內(nèi)ADM熒光強(qiáng)度明顯升高(P<0.05)，且呈劑量依賴性；與對(duì)照組比較，TMP能抑制ADM對(duì)細(xì)胞P-gp、EMMPRIN、MMP2和MMP9蛋白和mRNA水平的上調(diào)作用。結(jié)果提示TMP能有效逆轉(zhuǎn)MCF-7/Adr耐藥，可能的機(jī)制為抑制了ADM對(duì)細(xì)胞P-gp、EMMPRIN、MMP2和MMP9蛋白和mRNA水平的上調(diào)。

1.5 補(bǔ)骨脂 劉敘儀等[10]研究發(fā)現(xiàn)補(bǔ)骨脂提取物R3能明顯增加MCF-7/ADM對(duì)ADM的敏感性，且與異博定有協(xié)同作用，在非細(xì)胞毒性劑量下能使 MCF-7/ADM對(duì)阿霉素的濃度升高，逆轉(zhuǎn)乳腺癌MCF-7/ADM的多藥耐藥性。補(bǔ)骨脂素(psoralen)為呋喃香豆素類化合物，對(duì)多種小鼠肉瘤、艾氏腹水瘤、肝癌等有生長(zhǎng)抑制和體外細(xì)胞毒作用[11]。蔡宇等[12]觀察了補(bǔ)骨脂素對(duì)MCF-7多藥耐藥細(xì)胞株Bc1-2基因蛋白表達(dá)影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Bc1-2在正常MCF-7細(xì)胞中表達(dá)為陰性，而在MCF-7/ADR細(xì)胞表達(dá)陽(yáng)性，提示Bc1-2過(guò)度表達(dá)可導(dǎo)致多藥耐藥(MDR)的產(chǎn)生，同時(shí)發(fā)現(xiàn)補(bǔ)骨脂素能降低MCF-7/ADR細(xì)胞中凋亡抑制基因Bc1-2的表達(dá)，達(dá)到提高化療敏感性作用，可推測(cè)Bc1-2可能是補(bǔ)骨脂素逆轉(zhuǎn)MDR的靶點(diǎn)之一 。

1.6 人參皂苷Rh2張暉等[13]研究發(fā)現(xiàn)人參皂苷Rh2可以顯著降低MCF-7/ADM的ADM IC50，Rh2和維拉帕米可以增加MCF-7/ADM細(xì)胞內(nèi)羅丹明123熒光表達(dá)率，Rh2比維拉帕米抑制羅丹明123外排作用更強(qiáng)，Rh2對(duì)MCF-7/ADM細(xì)胞mdrl mRNA表達(dá)及P-gp表達(dá)沒(méi)有影響。結(jié)果提示人參皂苷Rh2可有效逆轉(zhuǎn)P-gp介導(dǎo)乳腺癌MCF-7/ADM的多藥耐藥性。

1.7 三七總皂苷(PNS) 劉麗麗等[14]研究發(fā)現(xiàn)PNS可增強(qiáng)阿霉素對(duì)MCF-7/ADM的細(xì)胞毒作用，PNS 50、100、200 μg/mL分別作用于乳腺癌耐藥細(xì)胞48 h后，耐藥細(xì)胞株的IC50分別降至17.85，13.80，11.63 μg/mL。PNS(50、100、200 μg/mL)均可下調(diào)多藥耐藥基因mdr-1及其表達(dá)的糖蛋白P-gp的量，且隨PNS濃度的增加，下調(diào)作用更加明顯。結(jié)果提示三七總皂苷能夠部分逆轉(zhuǎn)耐藥細(xì)胞MCF-7/ADM的多藥耐藥性，呈劑量依賴性，可能的逆轉(zhuǎn)機(jī)制為下調(diào)了MCF-7/ADM的mdr-1和P-gp。

1.8 白藜蘆醇 馮磊等[15]將白藜蘆醇作用MCF-7/ADM 72 h之后，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞增殖明顯下降并呈劑量依賴關(guān)系，使MCF-7/ADM細(xì)胞阻滯于G0/G1期。結(jié)果提示白藜蘆醇可能是一種細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶(Cdk2)的抑制劑，同時(shí)通過(guò)作用于細(xì)胞的骨架結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)來(lái)干擾細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程，使細(xì)胞周期延長(zhǎng)從而抑制MCF-7/ADM的增殖。

1.9 防己水煮液 現(xiàn)代藥理研究[16]發(fā)現(xiàn)防己提取物中是一類高效、低毒的MDR逆轉(zhuǎn)劑。李冬梅等[17]觀察了防己水煮液對(duì)MCF-7/ADM多藥耐藥細(xì)胞的逆轉(zhuǎn)作用，并對(duì)其有效成分作初步分析，結(jié)果提示0.25 g/mL阿霉素為防己水煮液逆轉(zhuǎn) MCF-7/ADM多藥耐藥細(xì)胞的敏感濃度點(diǎn)；對(duì) MCF-7/ADM多藥耐藥細(xì)胞起逆轉(zhuǎn)作用的有效成分大部分集中在經(jīng)正丁醇萃取所得相和水相中，而極性低的有機(jī)溶劑相中基本不含可以逆轉(zhuǎn) MCF-7/ADM多藥耐藥細(xì)胞的有效組分。

2 中藥復(fù)方

2.1 溫下方 溫下方為山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院院內(nèi)制劑，歐陽(yáng)兵等[18]研究發(fā)現(xiàn)溫下方含藥血清可提高M(jìn)CF-7/ADM對(duì)化療藥的敏感性，增加胞內(nèi)化療藥物濃度，使P-gp表達(dá)下降，P53表達(dá)增高，胞內(nèi)鈣濃度及線粒體膜電位均降低，結(jié)果提示溫下方可部分逆轉(zhuǎn)MCF-7/ADM耐藥，其逆轉(zhuǎn)機(jī)制可能與誘導(dǎo)耐藥細(xì)胞凋亡密切相關(guān)。

2.2 槐耳顆粒 槐耳是一種藥用真菌，槐耳顆粒是從槐耳菌質(zhì)中提取并作為國(guó)家中藥一類新藥，可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡和增強(qiáng)免疫力，也能逆轉(zhuǎn)肺癌耐藥細(xì)胞株的耐藥性[19]。李戎等[20]研究發(fā)現(xiàn)非細(xì)胞毒性劑量(0.01 mg/mL)的槐耳顆粒能顯著降低ADM對(duì)MCF-7/ADM的IC50，其逆轉(zhuǎn)倍數(shù)為 5.1倍；0.01 mg/mL的槐耳顆粒使MCF-7/ADM細(xì)胞的耐藥基因mdr-1、mdr-1的mRNA以及相應(yīng)的P-gp、MRP蛋白的表達(dá)水平均明顯下調(diào)。結(jié)果提示非細(xì)胞毒性劑量槐耳顆粒可逆轉(zhuǎn)MCF-7/ADM的耐藥性，逆轉(zhuǎn)機(jī)制和其耐藥基因mdr-1、mdr-1的mRNA以及相應(yīng)的P-gp、MRP蛋白的表達(dá)水平下調(diào)相關(guān)。

2.3 復(fù)康靈膠囊 陳前軍等[21]觀察了復(fù)康靈膠囊對(duì)新輔助化療乳腺癌近期療效以及對(duì)耐藥基因p170、GST-π的調(diào)控，結(jié)果:治療組腫瘤完全緩解率及部分緩解率，與對(duì)照組比較，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。治療組p170陽(yáng)性率，與對(duì)照組比較，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果提示扶正解毒中藥可以增強(qiáng)化療效果，而調(diào)控耐藥基因的表達(dá)是其作用機(jī)制之一。

3 展望

乳腺癌耐藥是乳腺癌治療的一大難題，目前研究主要集中在對(duì)耐藥基因和耐藥蛋白的調(diào)控研究等方面。隨著中醫(yī)藥對(duì)乳腺癌化療的減毒增效及逆轉(zhuǎn)腫瘤多藥耐藥性研究的深入，開(kāi)發(fā)逆轉(zhuǎn)腫瘤多藥耐藥性的高效、低毒中藥在中醫(yī)腫瘤研究方面有重要意義。目前中藥逆轉(zhuǎn)MDR尚處于實(shí)驗(yàn)階段，仍需進(jìn)行大樣本、多中心的隨機(jī)臨床試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)中藥在逆轉(zhuǎn)MDR方面的作用。

[1]匡唐洪,劉云霞.復(fù)方中藥對(duì)腫瘤細(xì)胞生物學(xué)行為影響的實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展[J].實(shí)用中醫(yī)內(nèi)科雜志,2003,17(1):18-20.

[2]胡軍,趙瑾瑤,楊佩滿.β-欖香烯乳劑逆轉(zhuǎn)多藥耐藥細(xì)胞株MCF-7/ADM對(duì)阿霉素耐藥性研究[J].中國(guó)微生態(tài)學(xué)雜志,2002,14(4):28-29.

[3]胡軍,金偉,楊佩滿.β-欖香烯逆轉(zhuǎn)人乳腺癌MCF-7/ADM細(xì)胞對(duì)阿霉素耐藥性的研究[J].中華腫瘤雜志,2004,26(5):15-17.

[4]王秀麗,孔力,趙瑾瑤,等.三氧化二砷逆轉(zhuǎn)人乳腺癌MCF-7/ADM細(xì)胞耐藥的機(jī)制研究[J].中華腫瘤雜志,2002,24(4):31-35.

[5]王玉華,趙謹(jǐn)瑤,葛常輝,等.雄黃對(duì)乳腺癌MCF-7/ADM細(xì)胞多藥耐藥的逆轉(zhuǎn)及機(jī)制研究[J].解剖科學(xué)進(jìn)展,2003,9(2):135-138.

[6]胡軍,趙瑾瑤,金偉,等.雄黃與β-攬香烯聯(lián)合用藥逆轉(zhuǎn)MCF-7/ADM細(xì)胞對(duì)阿霉素耐藥性的研究[J].解剖學(xué)報(bào),2007,38(6):704-707.

[7]解霞,呂鵬,高清波,等.川芎嗪逆轉(zhuǎn)人乳腺癌MCF-7/ADM細(xì)胞對(duì)阿霉素的耐藥性[J].中國(guó)微生態(tài)學(xué)雜志,2006,18(6):449-450.

[8]解霞,郝立宏,高清波,等.川芎嗪逆轉(zhuǎn)腫瘤多藥耐藥性及其機(jī)制的研究[J].中華腫瘤防治雜志,2006,13(18):1368-1370.

[9]李海霞,唐峰,王文娟,等.耐藥逆轉(zhuǎn)劑對(duì)人乳腺癌細(xì)胞P-糖蛋白、EMMPRIN和MMP表達(dá)的影響[J].復(fù)旦學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2008,35(4):498-503.

[10]劉敘儀,孟松糧,楊敬賢,等.中藥R3(補(bǔ)骨脂抽提劑)對(duì)耐阿霉素人乳腺癌細(xì)胞MCF-7多藥耐藥的逆轉(zhuǎn)[J].中國(guó)腫瘤臨床,1997,24(5):325.

[11]蔡宇,蔡天革.補(bǔ)骨脂素逆轉(zhuǎn)多藥耐藥細(xì)胞系K562/ADR耐藥性研究[J].中國(guó)藥理學(xué)通報(bào),2003,19(10):1164-1166.

[12]蔡宇,陳冰,張鳳海,等.補(bǔ)骨脂素對(duì)人乳腺癌多藥耐藥Bcl-2基因蛋白表達(dá)的影響[J].毒理學(xué)雜志,2005,19(4):336.

[13]張暉,王華慶,張會(huì)來(lái),等.人參皂甙Rh2逆轉(zhuǎn)P-gp介導(dǎo)的MCF-7/ADM多藥耐藥性的基礎(chǔ)研究[J].中國(guó)腫瘤臨床,2007,27(5):365-369.

[14]劉麗麗,劉艷娥,房國(guó)濤.三七總皂苷逆轉(zhuǎn)乳腺癌細(xì)胞MCF-7/ADM多藥耐藥的實(shí)驗(yàn)研究[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥,2008,19(4):954-956.

[15]馮磊,金堅(jiān),陶文沂,等.白藜蘆醇抑制耐阿霉素人乳腺癌細(xì)胞系MCF-/ADM增殖的研究[J].中國(guó)生化藥物雜志,2007,28(4):240-243.

[16]黃素貞,朱仰撐,路曉欽.腫瘤多藥耐藥的中藥逆轉(zhuǎn)劑研究進(jìn)展[J].中國(guó)中醫(yī)藥科技,2003,10(4):252-254.

[17]李冬梅,王志敏.防己水煮液逆轉(zhuǎn)MCF-7/ADM多藥耐藥細(xì)胞的初步研究[J].中國(guó)野生植物資源,2006,25(4):55-57.

[18]歐陽(yáng)兵,季旭明,楊勇,等.溫下方逆轉(zhuǎn)MCF-7/ADM細(xì)胞耐藥及誘導(dǎo)凋亡作用[J].中國(guó)中醫(yī)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)雜志,2005,3(1):19-21,24.

[19]鄭夢(mèng)利,周乃康,梁朝陽(yáng),等.槐耳顆粒對(duì)胸部惡性腫瘤病人術(shù)后免疫功能的影響[J].中國(guó)腫瘤,2003,12(2):52-54.

[20]李戎,謝莎,張莉,等.槐耳顆粒逆轉(zhuǎn)人乳腺癌細(xì)胞MCF-7耐藥的初步機(jī)制[J].中國(guó)實(shí)用醫(yī)藥,2009,4(17):1-3.

[21]陳前軍,張蓉,司徒紅林,等.復(fù)康靈膠囊對(duì)乳腺癌多藥耐藥基因p170、GST-π影響的臨床研究[J].中國(guó)藥房,2008,19(21):1650-1652.