植物多糖抗腫瘤作用機制研究進展

大理大學基礎醫學院/云南省昆蟲生物醫藥研發重點實驗室，云南 大理 671000

植物多糖抗腫瘤作用機制研究進展

褚珊珊左紹遠*

大理大學基礎醫學院/云南省昆蟲生物醫藥研發重點實驗室，云南 大理 671000

惡性腫瘤是嚴重威脅人類健康的疾病，因此，抗腫瘤藥物的研發歷來為人們所重視。研究表明，不同來源的植物多糖具有抗腫瘤活性，且毒副作用小，是潛在的新型抗腫瘤藥物資源，其抗腫瘤作用機制是目前該領域研究的重點。筆者就近年來多糖抗腫瘤作用的機制研究進展進行綜述，以期為多糖抗腫瘤作用的深入研究與臨床應用提供參考。

植物多糖；惡性腫瘤；抗腫瘤；作用機制

目前，惡性腫瘤的治療主要采用手術、化療、放療等為主的綜合治療手段。但這些治療方法缺乏特異性，對機體會造成較大的不良反應。因此，尋求一種高效、安全、毒副作用小的抗腫瘤藥物成為科學研究的重要課題之一。研究發現，植物多糖具有較強的抗腫瘤活性，其對許多腫瘤細胞均有較好的抑制作用，且對正常細胞幾乎沒有毒副作用，成為一種潛在的新型抗腫瘤藥物資源，而明確多糖的抗腫瘤作用機制是研究開發多糖類抗腫瘤藥物的研究重點。筆者就近年來多糖抗腫瘤作用的機制研究進展綜述如下。

1 干擾細胞周期與細胞膜性質

多糖可干擾腫瘤細胞的細胞周期而抑制腫瘤細胞生長。時曉龍等[1]發現，鮑魚菇多糖(PAP)組分PAP-3 可使乳腺癌細胞MCF-7的G0/G1、M/G2期的比例下降，S期比例升高，將其阻滯在S期，從而抑制了MCF-7的細胞增殖。有研究表明[2]，紅花多糖通過誘導人肝癌SMMC-7721細胞活性氧(ROS)，使其停滯于G2/M期。紅花多糖還可通過下調細胞周期蛋白B1和cdc25B的表達水平誘導肺癌細胞在G2/ M期期停滯生長[3]。腫瘤發生與質膜性質有密切的關系。鐵筷子多糖與半枝蓮多糖能改變S180肉瘤小鼠的腫瘤細胞與紅細胞的質膜的膽固醇、磷脂及不飽和脂肪酸的比例，而抑制瘤細胞的增殖[4-5]。

2 抗腫瘤血管生成與抗氧化作用

抑制腫瘤的血管生成可以抑制腫瘤的生長和轉移。張曉春等[6]應用雞胚尿囊膜(CAM)血管生成模型，觀察到靈芝多糖可明顯抑制雞胚尿囊膜的血管生成。王雅楠等[7]發現，夏枯草硫酸多糖可抑制肝癌細胞HepG2的bFGF、VEGF和IL-8的分泌，抑制率達43.6%。惡性腫瘤的發生與機體抗氧化能力關系密切。有研究表明，半夏多糖、蓮子水溶性多糖能顯著提高荷瘤小鼠的抗氧化能力，提示其抑制腫瘤細胞生長可能與其增強體內抗氧化能力有關[8-9]。

3 調節凋亡基因與凋亡相關信號分子

腫瘤的發生與細胞的增殖與凋亡失衡關系密切。刑會軍等[10]發現，靈芝多糖在體內可提高Bax表達，抑制Bcl-2表達，誘導腫瘤細胞凋亡。云芝多糖[11]可通過下調Bcl-2和Fas基因誘導細胞凋亡，抑制腫瘤細胞的增殖。靈芝多糖可通過顯著提高Capase和P53的水平，誘導人類白血病THP-1細胞向巨噬細胞分化，從而阻止腫瘤細胞的生長和增殖[12]。zhou等[13]也證實黃芪多糖可通過調節Bax/Bcl-2比值和Caspases表達來協同順鉑誘導鼻咽癌細胞的凋亡。細胞信號轉導途徑的異常可影響腫瘤的生長。劉影等[14]發現松乳菇多糖可通過抑制人喉癌Hep-2細胞中的MAPK信號轉導通路和PBK-AKT信號轉導通路，促進細胞凋亡，抑制Hep-2細胞的增殖。而紅花多糖可通過降低P13k、Akt和P-Akt的表達水平來抑制P13k/Akt通路，誘導人非小細胞肺癌細胞的凋亡[3]。

4 對免疫系統的調節作用

多糖通過影響機體免疫功能是其抗腫瘤作用的主要機制之一。野生蟬花多糖作用于荷瘤小鼠，能明顯提高小鼠脾臟、胸腺指數，促進免疫器官的免疫功能[15]。盧玉振等[16]發現靈芝多糖可顯著提高荷瘤小鼠血清中IL-2、TNF-α的水平，促進NK細胞的活性及淋巴細胞增值率，從而提高機體免疫功能而間接抗腫瘤。Shi等[17]發現紅花多糖對小鼠S180肉瘤及小鼠肺癌LA795細胞有明顯的抑制作用，且能明顯提高荷瘤小鼠NK、CTL細胞的活性。戴藝等[18]研究表明，松針多糖(LPS)能增強正常及LPS激活狀態下小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬能力，并能促進TNF-α、IL-1β及NO的釋放。單鐵英等[19]發現枸杞多糖能刺激肝癌細胞全抗原致敏的未成熟DC的成熟，成熟的DC較之未成熟的DC攝取抗原的能力下降，高表達MHC20、CD86、CD83，而陰性對照組無陽性信號。Lin等[20]報道了靈芝多糖能誘導人類DCs的顯著激活和成熟，并能促進Th1在BALB/c小鼠中的免疫應答。王柳萍等[21]研究表明，牛大力多糖能增強ConA誘導的小鼠T淋巴細胞的增殖作用，并促進T淋巴細胞釋放IL-6和TNF-α，從而增強免疫功能。Wang等[22]發現，靈芝破壁孢子多糖促進荷瘤小鼠脾臟淋巴細胞增殖，增強NK、巨噬細胞活性，增加小鼠脾細胞中CD4+或CD8+亞群的百分率。紅豆杉多糖可通過提高INF-γ及IL-2的表達，進而促進CD4、CD8T淋巴細胞的增殖，改善免疫低下小鼠的免疫功能[23]。李學波等[24]報道香菇多糖可激活老年中晚期消化道惡性腫瘤患者體內的補體系統，提高患者體內的C3水平，調節其免疫功能。

5 展望

植物多糖被視為一類高效低毒的新型抗腫瘤藥物，對其研究由細胞水平向分子水平逐漸深入。我國植物資源十分豐富，植物多糖種類繁多，這為植物多糖的開發和利用提供了良好的基礎。但不同來源的多糖在結構、功能和作用機制上存在著相當大的差異，其在人體內的代謝過程及其相應的抗腫瘤作用機理仍未完全闡明，限制了其在臨床上的實際應用。因此，在這些方面仍需要深入研究與探索，為尋找出高效、低毒副作用的多糖類抗腫瘤藥物提供基礎。

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國家自然科學基金資助項目(31460231)，云南省昆蟲生物醫藥研發重點實驗室項目(2014-10)。

褚珊珊(1991-)，女，漢族，碩士研究生在讀，研究方向為多糖的分離純化與生物學活性研究。E-mail：492126127@qq.com

左紹遠(1960-)，男，阿昌族，碩士研究生，教授，研究方向為復合多糖研究。E-mail：dalisyz@163.com

R282.71

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1007-8517(2017)24-0045-02

2017-11-07 編輯：程鵬飛)