中藥抗腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移機(jī)制的研究進(jìn)展

李星卓，李蕊潔

(1.天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津 300073；2.河北省遷安市人民醫(yī)院，河北 遷安 064400)

中藥抗腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移機(jī)制的研究進(jìn)展

李星卓1，李蕊潔2

(1.天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津 300073；2.河北省遷安市人民醫(yī)院，河北 遷安 064400)

近年，大量研究表明，中藥及其提取物具有抑制腫瘤生長和侵襲轉(zhuǎn)移的生物學(xué)功效。中藥及其有效成分抑制轉(zhuǎn)移的作用機(jī)制主要包括調(diào)節(jié)體內(nèi)免疫微環(huán)境，對腫瘤細(xì)胞的殺傷作用及對腫瘤轉(zhuǎn)移能力的抑制作用。現(xiàn)將近年來關(guān)于中藥及其有效成分抗轉(zhuǎn)移作用機(jī)制的研究綜之以述。

中藥；腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移機(jī)制；綜述

侵襲轉(zhuǎn)移是惡性腫瘤的重要生物學(xué)特征之一，也是影響腫瘤患者生存期的主要原因。由于大多數(shù)腫瘤發(fā)病的隱蔽性，患者在前期并無癥狀或癥狀較輕，病情惡化就診時已經(jīng)發(fā)生了局部侵潤轉(zhuǎn)移或廣泛的轉(zhuǎn)移。近年來的許多報道證明了中藥抗肺癌轉(zhuǎn)移的優(yōu)勢，中醫(yī)治療腫瘤也已經(jīng)由單純臨床報道進(jìn)入到較為系統(tǒng)的臨床與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的前瞻性研究，并且開始從分子機(jī)制揭示中藥抗肺癌轉(zhuǎn)移的機(jī)理。現(xiàn)將近期有關(guān)中藥及其有效成分抗腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移機(jī)制的研究現(xiàn)狀綜述如下。

1 影響腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)基因的表達(dá)

腫瘤的轉(zhuǎn)移是涉及多基因變化的一系列復(fù)雜過程，腫瘤細(xì)胞受其自身轉(zhuǎn)移基因及轉(zhuǎn)移抑制基因的調(diào)控，轉(zhuǎn)移基因的激活、轉(zhuǎn)移抑制基因的失活均可誘發(fā)腫瘤的轉(zhuǎn)移。已發(fā)現(xiàn)的腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)基因有ras、myc、matl等，腫瘤轉(zhuǎn)移抑制基因有nm23、PTEN等[1]。

陳澤濤等[2]采用流式細(xì)胞儀檢測復(fù)方苦參注射液作用后的BEL-7402腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞周期、凋亡率及bcl-2、CD44v6和nm23基因表達(dá)的變化，發(fā)現(xiàn)復(fù)方苦參注射液組CD44v6表達(dá)陽性細(xì)胞百分比率較對照組低，復(fù)方苦參注射液組nm23表達(dá)陽性率為97.85%明顯高于對照組的41.01%。結(jié)果表明，復(fù)方苦參注射液能夠明顯的抑制細(xì)胞體內(nèi)CD44v6的表達(dá)，促進(jìn)抑轉(zhuǎn)移因子nm23的表達(dá)，具有顯著的抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的作用。羅曉慶等[3]建立昆明小鼠S180肉瘤細(xì)胞實(shí)體瘤模型，桂枝茯苓丸0.2 mL(10 g/d)灌胃給藥，環(huán)磷酰胺(CTX)腹腔注射，連續(xù)給藥10 d，采用ELISA法檢測各組小鼠血清中VEGF的含量，SABC免疫組化法檢測肉瘤組織中轉(zhuǎn)移抑制基因nm23H1表達(dá)及細(xì)胞粘附分子CD44的表達(dá)情況，結(jié)果顯示：與模型組相比，桂枝茯苓丸能顯著降低荷瘤小鼠血清中VEGF的含量(P<0.05)，并可促進(jìn)轉(zhuǎn)移抑制基因nm23H1的表達(dá)，抑制粘附分子CD44的表達(dá)，與模型組比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。表明桂枝茯苓丸可抑制腫瘤轉(zhuǎn)移，其機(jī)制與促進(jìn)轉(zhuǎn)移抑制基因nm23H1的表達(dá)，抑制粘附分子CD44的表達(dá)相關(guān)。

2 影響腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)信號通路的傳導(dǎo)

轉(zhuǎn)錄因子NF-κB是在人類很多腫瘤中超表達(dá)，它在腫瘤的浸潤和轉(zhuǎn)移中起重要作用。NF-κB能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞及基質(zhì)的黏附、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生蛋白酶降解細(xì)胞外基質(zhì)、促進(jìn)血管形成等[4]。AP-1信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的活化與腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。AP-1的活化能促使下游的靶基因如MMP、整合素、CD44和VEGF等基因異常表達(dá)，參與細(xì)胞基質(zhì)降解、異常黏附、轉(zhuǎn)移瘤新血管形成等多個侵襲轉(zhuǎn)移環(huán)節(jié)[5]。ERK是信號從細(xì)胞膜表面受體轉(zhuǎn)導(dǎo)至細(xì)胞核內(nèi)的關(guān)鍵，ERK接受刺激信號后，發(fā)生磷酸化被激活，并穿過核膜作用于某些轉(zhuǎn)錄因子如AP-1、NF-κB等調(diào)節(jié)基因的表達(dá)，這些轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)一步調(diào)節(jié)它們各自靶基因的轉(zhuǎn)錄，引起與腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)蛋白的表達(dá)或活性改變[6]。

施書強(qiáng)等[7]在體外培養(yǎng)的胰腺癌BxPC-3細(xì)胞中加入不同濃度的大黃素，應(yīng)用Cell Counting Kit-8法檢測細(xì)胞增殖情況，劃痕實(shí)驗(yàn)和Matrigel細(xì)胞侵襲實(shí)驗(yàn)分別測定胰腺癌細(xì)胞體外遷移和侵襲能力，凝膠電泳遷移率實(shí)驗(yàn)(EMSA)檢測胰腺癌細(xì)胞中NF-κB活性表達(dá)水平的變化，結(jié)果顯示大黃素可呈濃度依賴性抑制BxPC-3細(xì)胞生長、遷移和侵襲，其機(jī)制與抑制NF-κB活性表達(dá)水平相關(guān)。多玥荷等[8]建立人結(jié)腸癌裸鼠皮下移植瘤模型，觀察不同劑量西黃丸對裸鼠致瘤的影響，并采用免疫組化法檢測增殖細(xì)胞p-ERK1/2蛋白的表達(dá)情況，結(jié)果顯示西黃丸可抑制移植瘤生長，并且可以降低p-ERK1/2蛋白的表達(dá)，得出結(jié)論，西黃丸的一流機(jī)制與調(diào)節(jié)ERK/MAPK通路相關(guān)。趙健雄等[9]觀察了扶正抑瘤顆粒對食管癌、胃癌患者腫瘤組織細(xì)胞周期、凋亡率和NF-κB水平的影響，結(jié)果服藥組較對照組NF-κB水平明顯升高，因此認(rèn)為扶正抑瘤顆粒可提高腫瘤細(xì)胞NF-κB的表達(dá)而抑制腫瘤轉(zhuǎn)移。

3 抑制腫瘤血管生成

腫瘤血管生成是腫瘤細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移的必要條件。腫瘤細(xì)胞的生長、增值所需的營養(yǎng)主要來源于血液供應(yīng)，沒有新生血管的形成，腫瘤細(xì)胞生長收到抑制，難以形成新的轉(zhuǎn)移灶。新生血管可為腫瘤組織提供充足的營養(yǎng)，同時又為腫瘤細(xì)胞進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，發(fā)生血行擴(kuò)散提供了條件。研究表明，血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)，堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)在多種腫瘤中均有表達(dá)，VEGF、bFGF在多種腫瘤的血管新生中起著尤為重要的作用，與多種惡性腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移有密切的相關(guān)性[10]。因此，抑制血管生成是抗腫瘤轉(zhuǎn)移的重要方法和有效途徑。

陳慧彬等[11]建立C57BL/6j小鼠Lewis肺癌實(shí)體瘤模型，分別給予扶正散結(jié)湯拆方藥物灌胃，及順鉑腹腔注射，連續(xù)用藥14d后處死，將瘤體剝離常規(guī)固定、脫水、包埋切片，免疫組化SP法檢測腫瘤組織中VEGF、ES、MMP-2的表達(dá)情況，結(jié)果顯示，各給藥組肺轉(zhuǎn)移結(jié)節(jié)數(shù)量均低于模型組(P<0.05)，順鉑及各配伍組分組均較模型組VEGF、MMP-2的表達(dá)降低，ES表達(dá)量升高，其中解毒組(白花蛇舌草、半枝蓮)VEGF表達(dá)量最低(P<0.05)，而順鉑組不具任何優(yōu)勢，最后得出結(jié)論，扶正散結(jié)湯拆方配伍四法聯(lián)用具有更好抗腫瘤轉(zhuǎn)移效果，與順鉑相當(dāng)，其機(jī)制與扶正散結(jié)湯可降低VEGF的表達(dá)，抗腫瘤微血管生成相關(guān)。也有研究證實(shí)[12]，丹參中脂溶性成分丹參酮Ⅰ可劑量依賴性抑制腫瘤壞死因子TNF-α誘導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞VEGF合成以及VEGF誘導(dǎo)的血管生成。吳秋玲等[13]也通過動物實(shí)驗(yàn)證實(shí)了中藥水蛭、斑蝥對腫瘤的轉(zhuǎn)移有一定的抑制作用，其作用機(jī)理之一是抑制血管的生成，其機(jī)制是通過降低VEGF、MMP-9的表達(dá)，降低腫瘤組織的微血管密度(MVD)以及抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞的增值來實(shí)現(xiàn)的。

4 影響腫瘤細(xì)胞的粘附運(yùn)動

腫瘤細(xì)胞的黏附運(yùn)動包括腫瘤細(xì)胞之間的同質(zhì)性黏附、腫瘤細(xì)胞與基底膜和毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞之間的異質(zhì)性黏附，細(xì)胞黏附在腫瘤細(xì)胞的侵襲運(yùn)動中起雙重作用，一方面腫瘤細(xì)胞必須先從原來黏附的原發(fā)灶上脫離，才能發(fā)生侵襲轉(zhuǎn)移；另一方面，腫瘤細(xì)胞黏附于基質(zhì)和血管內(nèi)皮細(xì)胞，并進(jìn)入血循環(huán)造成血行轉(zhuǎn)移。因此，增加腫瘤細(xì)胞之間的同質(zhì)性黏附，降低腫瘤細(xì)胞與基底膜和毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞之間的異質(zhì)性黏附，是抑制腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移和侵襲的一種有利措施[14]。介導(dǎo)黏附行為的細(xì)胞黏附分子主要包括整合素家族、鈣黏蛋白家族、選擇素家族、免疫球蛋白超家族及其他類型的黏附分子(如CD44、FAK)等[15]。

蔣士卿等[16]建立C57BL/6j小鼠Lewis肺癌實(shí)體瘤模型，益肺清化膏不同劑量灌胃給藥，環(huán)磷酰胺(CTX)腹腔注射，連續(xù)給藥15天，采用熒光定量PCR法觀察益肺清化膏對肺癌侵襲轉(zhuǎn)移過程中粘附分子E-cad、CD44、CD44v6相應(yīng)基因mRNA表達(dá)水平的影響，結(jié)果顯示，E-cad的表達(dá)水平以高劑量中藥組為首，其表達(dá)與對照組的表達(dá)水平存在非常顯著的差異(P<0.01)，與CTX組比較存在顯著的差異(P<0.05)，CD44的表達(dá)水平高、低劑量中藥組均呈低表達(dá)狀態(tài)，其表達(dá)與對照組的表達(dá)水平存在顯著的差異(P<0.05)，與CTX組比較存在顯著的差異(P<0.05)，表明益肺清化膏具有抑制腫瘤生長以及拮抗腫瘤轉(zhuǎn)移的作用，其抗腫瘤作用的機(jī)制，考慮與提高E-cad的表達(dá)水平，從而增加腫瘤細(xì)胞間的粘附能力，降低腫瘤細(xì)胞脫落進(jìn)入周圍組織和血管的機(jī)率，同時，益肺清化膏尚可以降低CD44、CD44v6的表達(dá)水平，可能通過減弱腫瘤細(xì)胞與血管內(nèi)皮和ECM間的異質(zhì)粘附，降低腫瘤向基質(zhì)侵襲，影響腫瘤細(xì)胞的遷移和運(yùn)動能力，或可能通過影響癌細(xì)胞的骨架構(gòu)象和分布，從而影響癌細(xì)胞的運(yùn)動能力來發(fā)揮抗腫瘤的目標(biāo)。也有研究證實(shí)[17]，轉(zhuǎn)筋草提取物體外對乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-231、肺腺癌細(xì)胞A549趨化運(yùn)動具有明顯抑制作用，其機(jī)制與調(diào)節(jié)整合素與相應(yīng)配體的活性相關(guān)。孫海濤等[18]也通過研究證實(shí)了鱉甲煎丸抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的機(jī)制與下調(diào)CD44v6及VEGF的表達(dá)相關(guān)。

5 調(diào)節(jié)體內(nèi)免疫微環(huán)境

惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展與患者自身的免疫微環(huán)境密切相關(guān)。宿主的免疫監(jiān)控可以清除循環(huán)中絕大多數(shù)腫瘤細(xì)胞，腫瘤細(xì)胞進(jìn)入血液循環(huán)后，只有極少數(shù)能夠逃脫宿主免疫細(xì)胞如NK細(xì)胞、巨噬細(xì)胞的殺傷，到達(dá)遠(yuǎn)處組織形成新的轉(zhuǎn)移灶，中性粒細(xì)胞也能加速腫瘤細(xì)胞從循環(huán)中的清除，只有不到0.1%的細(xì)胞能黏附于遠(yuǎn)處毛細(xì)血管內(nèi)皮并侵襲穿過基質(zhì)膜而在遠(yuǎn)處組織形成轉(zhuǎn)移灶[19]。腫瘤細(xì)胞往往通過自分泌，與周圍的組織相互作用，在腫瘤周邊組織形成一種相對的“免疫赦免”環(huán)境，使轉(zhuǎn)移灶中的腫瘤細(xì)胞能夠逃避機(jī)體免疫的攻擊，并在機(jī)體免疫低的情況下生長和擴(kuò)張并出現(xiàn)臨床癥狀[20]。因此，調(diào)節(jié)腫瘤患者自身的免疫微環(huán)境是抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的有效途徑。

陳同強(qiáng)等[21]以S180肉瘤細(xì)胞為腫瘤模型探討了香菇多糖(Lentinan)的抗腫瘤活性，以香菇多糖1mg/kg對荷瘤小鼠隔日給藥，給藥7次后小鼠胸腺指數(shù)、脾指數(shù)明顯增加，腫瘤重量明顯降低。袁建國等[22]建立昆明鼠S180實(shí)體瘤模型，蟲草多糖(CP)不同劑量灌胃給藥，環(huán)磷酰胺(CTX)腹腔注射，連續(xù)給藥5次，CP抑瘤率最高達(dá)45.71%。聯(lián)合用藥組與之相比抑瘤率提高6.84%，并且可明顯拮抗胸腺重量降低。這表明香菇多糖能顯著提高荷瘤小鼠的脾臟和胸腺質(zhì)量，進(jìn)而提高機(jī)體免疫力。

6 展望

近年來，隨著科研工具和技術(shù)的逐步發(fā)展，以腫瘤細(xì)胞為基礎(chǔ)的腫瘤轉(zhuǎn)移分子模型研究在大量開展，以腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移關(guān)鍵基因?yàn)榘悬c(diǎn)的藥物也在不斷開發(fā)，眾多中藥及其有效成分的抑瘤作用也被發(fā)現(xiàn)，并通過實(shí)驗(yàn)研究明確了其部分抗腫瘤轉(zhuǎn)移的機(jī)制。然而腫瘤轉(zhuǎn)移的機(jī)制頗為復(fù)雜，我國的中藥資源也十分豐富，進(jìn)一步篩選開發(fā)高效、低毒、廣譜的抗轉(zhuǎn)移藥大有可為。

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李星卓(1985-)，男，天津，研究生，研究方向：風(fēng)濕疾病的中西醫(yī)臨床研究。

R73

A

1007-2349(2015)08-0083-03

2015-06-08)