孫 放,孫行云,劉占春,姜 冰,郭 淳,胡秀華
(北京中醫藥大學,北京100029)
乳腺癌是女性常見的惡性腫瘤之一,其發病率逐年升高,有超過宮頸癌成為女性惡性腫瘤首位的趨勢[1]。由于其發病部位的特殊性,其對于患者心理和家庭方面存在很大影響,給患者帶來很大壓力,許多病人因此而延誤最佳治療時間,給臨床治療增加了難度。并且乳腺癌發病早期常無明顯的癥狀,僅表現為輕微的乳房疼痛,多為鈍痛或隱痛,至晚期癌腫侵犯神經時,才有較為劇烈的疼痛[2]。乳腺癌細胞的遠處轉移是它的發展的最終形式,也是乳腺癌患者死亡的最主要原因[3]。據統計,轉移性乳腺癌患者的5 年生存率只有26%,乳腺癌死亡的患者幾乎都死于轉移[4]。腫瘤治療的主要目的不僅是治愈腫瘤,延長生命,更要提高患者的生存質量,特別是近年來隨著生活水平的提高,人們對于生存質量的要求也愈來愈高,在這方面,中藥及其復方制劑的作用日益引起重視,中藥在抑制、殺傷腫瘤細胞,改善癥狀與體征,以及減輕放化療不良反應方面發揮著重要作用。藥理研究表明,中藥及其復方制劑主要通過改善乳腺癌的耐藥狀況、誘導癌細胞凋亡、抑制癌細胞DNA 與RNA 合成、阻滯細胞周期、抑制端粒酶的活性、抑制微管蛋白活性及影響腫瘤相關基因的表達等方面發揮抗腫瘤作用[5]。
張瑞清[6]利用扶正消瘤顆粒含藥血清對乳腺癌細胞MCF-7 耐藥細胞體外增殖及機理進行研究,其中應用聯合化療藥物(紫杉醇和表柔比星的最高血藥濃度,PPC)誘導耐藥MCF-7/ADM 多藥耐藥,同時觀察MCF-7 多耐藥細胞的基本性狀、細胞生長曲線及MCF-7 對聯合化療藥物的最大耐藥濃度,結果表明較大劑量扶正消瘤顆粒含藥血清有明顯的抑制MCF-7 耐藥細胞株的增殖作用。李海燕等[7]使用人乳腺癌MCF-7 和耐多柔比星的MCF-7/DOX 細胞進行研究,證明苦參堿與粉防己堿合用具有協同作用,能逆轉人乳腺癌MCF-7 細胞的多藥耐藥性,降低P-糖蛋白的表達。解霞等[8]研究發現非細胞毒性劑量(320 mg/L)及低毒劑量(1250 mg/L)的川芎嗪均能顯著降低MCF-7/ADM 的IC50(P<0.01),逆轉倍數分別為2.13 倍和2.82 倍,均能顯著增加耐藥細胞內ADM 的濃度(P<0.01)。320 mg/L川芎嗪能顯著增加耐藥細胞的凋亡百分率(P<0.01),同時,發現川芎嗪可部分逆轉人乳腺癌MCF-7/ADM 細胞對阿霉素的耐藥性,且其逆轉機制與增加細胞內ADM 濃度有關。蔡宇[9]觀察具有鈣拮抗作用的補骨脂素對MCF-7/ADR 多藥耐藥性的逆轉作用,發現補骨脂素在非細胞毒性劑量下使MCF-7 內化療藥ADR 濃度升高但對細胞表面糖蛋白P-170 卻無影響。劉麗麗等[10]用50,100,200 μg/mL 的三七總皂苷分別作用于乳腺癌耐藥細胞48h后耐藥細胞的IC50分別下降至17.85,13.80,11.93 μg/mL,表明三七總皂苷能夠部分逆轉MCF-7/ADM的多藥耐藥性。
戚瑋琳[11]采用不同濃度紅景天提取物處理乳腺癌MDA-MB-435 細胞,結果發現紅景天提取物處理細胞24h 后,具有阻滯MDA-MB-435 細胞增殖周期的作用,主要阻滯于S 期。祖光等[12]檢測長春新堿及其與粉防己堿、甲基蓮心堿和蝙蝠葛堿合用誘導耐藥株瘤細胞MCF-7/Dox 的凋亡程度,其研究結果表明單用長春新堿可引起約10%細胞凋亡,而長春新堿與粉防己堿、甲基蓮心堿或蝙蝠葛堿合用明顯地增加細胞凋亡的百分率,其中粉防己堿的作用最強。由此可知粉防己堿、甲基蓮心堿和蝙蝠葛堿均有明顯的增強長春新堿誘導人乳腺癌MCF-7 多藥耐藥細胞的凋亡作用。張維文等[13]發現熊果酸呈劑量依賴性的抑制McF-7 細胞增殖,使P53 蛋白表達量增加,有典型的凋亡形態學特征,形成凋亡小體。楊大朋[14]等的研究結果表明蛇床子素對抑制乳腺癌細胞的增殖、促進G1 期阻滯以及誘導細胞凋亡有明顯作用。陳昌杰等[15]用40,80,120,160,200 mg/L 的葡萄籽提取物處理乳腺癌細胞并在不同時間段進行檢測,發現葡萄籽提取物能有效抑制MCF-7/ADM 細胞的增殖,具有劑量和時間依賴關系。田志華[16]等用不同濃度的紫龍金處理乳腺癌MCF-7 細胞,結果表明紫龍金使細胞阻滯在G0/G1期,抑制細胞增殖,中高濃度的紫龍金可使MCF-7細胞凋亡,并形成DNA ladder 小體。
石嶸[17]以300 μg/mL 莪術油處理MCF-7 細胞,結果發現莪術油處理的MCF-7 細胞后細胞增殖活力明顯降低;同時發現實驗組的端粒酶活性降低為對照細胞的2.27 倍,且莪術油處理的細胞53BP1蛋白磷酸化水平升高,說明莪術油可以調控端粒酶活性及DNA 損傷反應,抑制乳腺癌MCF-7 細胞的增殖。石瑩等[18]以小鼠乳腺癌細胞株MA-891 為研究對象,將不同濃度的As2O3與MA-891 細胞共培養不同時間后,發現As2O3能顯著抑制MA-891 細胞生長和促進細胞凋亡,使端粒酶活性顯著下降,抑制程度呈明顯的時間和濃度依賴性。
孫喜波等[19]利用乳腺癌細胞株MDA-MB-435S,建立乳腺癌移植瘤自發性轉移模型后研究不同劑量乳康飲對乳腺癌移植瘤自發性轉移模型小鼠的影響,結果表明乳康飲可能通過干預Ang-2 蛋白和基因表達,干擾Ang-2/Tie2 信號通路,抑制腫瘤組織的淋巴管生成,從而達到抑制乳腺癌淋巴轉移的作用。楊建華[20]利用雌激素受體(ERα)陰性的人乳腺癌細胞株MDA-MB-435,經As2O3處理后,結果發現適當濃度的As2O3通過對部分細胞的去甲基化作用,使ERα 陰性的人乳腺癌細胞株MDA-MB-435 細胞ERαmRNA 和蛋白重新表達,并可恢復對內分泌治療藥物(一苯氧胺)的敏感性,從而為ERα陰性乳腺癌患者實現內分泌治療提供可靠的理論依據。劉琦等[21]用白術附子湯、白術-附子藥對分別處理乳腺癌細胞,與對照組相比,2 組的M-GSF mRNA、PTFrP mRNA 的表達量顯著降低,表明白術附子湯抑制乳腺癌骨轉移裸鼠模型骨損傷的作用與其下調乳腺癌骨轉移組織中破骨因子M-GSF、PTFrP 基因的表達有關。劉東穎等[22]對冬蟲夏草的研究結果顯示冬蟲夏草可能通過調控Bcl-2、Bax 基因表達而誘導乳腺癌細胞凋亡。
此外,我們發現侵襲和轉移是惡性腫瘤的生物學特征之一,也是腫瘤致命的根本原因。研究證實,細胞的運動遷移和侵襲能力與細胞骨架(尤其是由肌動蛋白組成的微絲骨架)的動態變化密切相關[23]。有資料顯示[24]細胞骨架的變化與癌細胞的惡性程度有關,惡性程度越高,細胞骨架的組裝和解聚變化越活躍,癌細胞的遷移能力越強。細胞骨架系統包括細胞質骨架、細胞核骨架和細胞外骨架。通常所說的細胞骨架其實是指細胞質骨架,即細胞質內由蛋白質成分組成的三維網架狀結構,包括微管、微絲、中等纖維等。三者高度協調分布,與胞核、質膜、細胞器相連,構成了細胞形態骨架和運動協調系統,并參與信號傳遞。相對于微絲和微管,中間絲比較穩定,沒有解聚和聚合的動態平衡,主要構成細胞的彈性,很少參與細胞的運動,而微絲和微管在聚合和解聚之間有很強的動力學特點,并通過此方式引起細胞的運動[25]。
細胞遷移過程依賴于細胞前端突起偶聯到細胞外環境,并進而向細胞體易位的協調過程。在胞外信號的作用下,細胞前端處首先出現質膜突起,形成片狀偽足,然后偽足延伸并和ECM 間形成新的粘附點,繼而胞體收縮和細胞尾部去粘附,細胞完成遷移。整個遷移過程均由微絲骨架的不斷聚合、解聚及其重排的滾動循環過程來驅動[26-28]。微管網絡的破壞能夠影響細胞偽足的生成,阻礙細胞的運動。在核周微管的解聚可以激活RhoA,促進細胞體中微絲的收縮[29];同時,細胞內膜周圍微管的生長能激活Rac1,導致微絲的生長和板狀偽足的形成,兩方面都促進了細胞的遷移。微管還能夠通過發動蛋白和FAK 誘導黏著斑的分解,影響細胞遷移中的黏附環節[30]。細胞骨架與腫瘤細胞遷移的關聯性也就為抗腫瘤藥物治療腫瘤提供了基因和分子靶點。
但目前的抗腫瘤藥多為合成藥,存在毒副作用大,免疫抑制等不足,尋找新的抗癌藥物和方法,徹底治愈癌癥已成為醫學研究的熱點。中藥具有多靶點、多效應、毒副作用小、不易產生耐藥性、安全有效等優點,使其成為當前抗腫瘤藥物研究的熱點。抗腫瘤中藥一般具有以下特點:①抗腫瘤中藥多屬于植物多糖類,具有生物調節劑的作用。②可通過神經內分泌、免疫調節網絡,發揮抗腫瘤的作用。如黃芪既可以增強T、B 淋巴細胞的殺傷活性,又能促進巨噬細胞的吞噬功能,使后者分泌細胞因子增多,進一步增強T 細胞的殺傷活性。③抗腫瘤的機制多樣,同一種中藥有多個抗腫瘤機制,而不同的中藥可能具有相同的抗腫瘤作用機制。④大部分抗腫瘤中藥少有毒副作用[31-34]。
研究結果表明很多有抗癌作用的中藥都是以細胞骨架及其相關基因為靶點來發揮作用的。顧洪豐等[35]發現,β-欖香烯(莪術根莖提取物)能明顯抑制體外微管蛋白的聚合,并與藥物濃度呈一定的線性關系,對微管蛋白體外聚合的半數抑制率為5.12 μmol/L;陳永安[36]通過蟾毒靈抑制人肝癌細胞MHCC97H 轉移的實驗,證明蟾毒靈(蟾酥提取物)可以抑制Cdc42(能結合GTP,對細胞骨架的動態變化起著關鍵的調節作用)表達;劉義[37]等發現川陳皮素處理后微管蛋白聚合-解聚反應體系的吸光度與對照組相比顯著降低,在不同終濃度川陳皮素的反應體系中,對微管蛋白聚合的抑制率不同,但是隨濃度增加而增加,提示它對微管蛋白聚合具有抑制作用。李克[38]對體外兔腦微管蛋白聚合-解聚分析表明,藥根堿和小檗堿均能抑制微管蛋白的聚合,且藥根堿作用強于小檗堿;海綿在微管上的結合位點與長春堿類似,使細胞有絲分裂滯留在G2/M 期,對于微絲則是通過降低微絲的穩定性來抑制各種依賴于肌動蛋白的腫瘤細胞的侵襲與轉移運動[39-40];紫杉醇可選擇性的與微管蛋白結合,促進微管蛋白二聚體聚合為多聚體并抑制附著點的微管解聚,通過阻止這一解聚過程而干擾腫瘤細胞有絲分裂使腫瘤細胞周期阻滯于G2/M 期而抑制腫瘤細胞增殖[41];土貝母苷甲明顯抑制微管蛋白聚合和能抑制其解聚,土貝母苷甲作用HeLa 細胞后,導致細胞中Raf-1 激酶活化和bcl-2 磷酸化(微管破壞的結果)[42];右旋檸烯通過下調Fascin-1 蛋白表達,調控乳腺癌細胞微絲結構,進而抑制其體外侵襲能力[43]。
目前,秋水仙素、紫杉醇等作用于微管的藥物已應用于化療過程,為防止術后癌細胞的擴散發揮了重要作用。但作為提純物,其對機體產生的副作用如惡心、打嗝卻也帶給了病人許多難以避免的痛苦。因此,開發出可以抗腫瘤轉移的中藥復方制劑,對提高患者的生存率和生活質量有重要意義,細胞骨架作為其有效靶點,在研究過程中將起到重要的指導作用。
毋庸置疑,中醫藥治療乳腺癌有著廣泛的適應癥和獨特的優勢,從整體出發,調整機體氣血、陰陽、臟腑功能的平衡,根據不同的臨床證候,進行辨證論治。中醫藥不僅可以起到防治西醫治療的毒副作用,其對于癌癥的直接治療作用也是不容忽視的。現代藥理研究發現中藥的抗腫瘤機制具有多靶點、多方向的特點,可以有效避免癌細胞的耐藥性,并兼顧患者身體的具體寒熱虛實情況。正因如此,對于中醫藥抗腫瘤機制的研究逐漸受到重視,在這方面的突破將為乳腺癌患者帶來新的福音,具有廣闊的前景。
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