蒲公英治療乳腺癌的活性成分及作用機制研究概況Δ

田苗苗，劉揚，劉樹民（黑龍江中醫藥大學藥物安全性評價中心，哈爾濱150040）

目前，乳腺癌呈現出高發病率及高病死率的特點，是世界上嚴重危害女性生命健康的癌癥之一[1]。近年來，在中草藥中尋求治療各類腫瘤活性物質的研究已成為科學熱點。許多中草藥及其提取物已被證實具有良好的治療乳腺癌的作用[2]。蒲公英為菊科植物蒲公英（Taraxacum mongolicumHand.-Maz.）、喊地蒲公英（Taraxacum borealisinenseKitam.）或同屬數種植物的干燥全草；其味苦、甘，性寒，歸肝、胃經，具有清熱解毒、消腫散結、利尿通淋的功效，可用于乳癰、肺癰、腸癰、熱淋澀痛、濕熱黃疸、清肝明目[3]。相關研究發現，蒲公英提取物及其單體成分有良好的抗炎、抑菌、抗腫瘤、降血脂血糖、利膽保肝等作用[4-6]。為了解蒲公英治療乳腺癌的活性成分及作用機制的研究概況，筆者以“蒲公英”“乳腺癌 ”“ 凋 亡 ”“ 化 學 成 分 ”“Taraxacum”“Breast Cancer”“Apoptosis”“Chemical constituent”等為關鍵詞，組合查詢1997年10月－2018年11月在中國知網、萬方數據、PubMed等數據庫中的相關文獻。結果，共檢索到相關文獻719篇，其中有效文獻48篇。現對蒲公英治療乳腺癌的活性成分及作用機制的研究概況進行總結，以期為開發安全有效的抗乳腺癌藥物提供參考。

1 乳腺癌分型及其臨床治療方法

乳腺癌是一種生長于乳腺腺泡上皮或者乳腺導管內上皮的惡性腫瘤，根據乳腺癌細胞內孕激素受體（PR）、雌激素受體（ER）、人類表皮生長因子（HER2）的表達狀態，可將乳腺癌分為微管（Lumina）A型、Lumina B型、HER2因子過表達型和基底樣型4種細胞亞型[7]。臨床治療中針對不同細胞亞型乳腺癌的特有受體因子（PR、ER、HER2）所采用的治療方案也有所不同。

1.1 LuminaA型和Lumina B型

Lumina A型乳腺癌中ER和PR這2種受體均呈陽性或其中一種受體呈陽性，HER2因子呈陰性，Lumina B型乳腺癌中ER和PR兩種受體均呈陽性或其中一種呈陽性，HER2因子呈陽性，因ER為雌激素依賴性受體，所以ER受體陽性的乳腺癌多采用改變腫瘤生長的內分泌環境進行治療[8-9]。Lumina A型乳腺癌的早期有時只進行內分泌治療，就能得到良好的治療效果，其預后恢復優于ER受體陰性的乳腺癌[10]。

1.2 HER2因子過表達型

HER2因子過表達型乳腺癌中ER和PR兩種受體均呈陰性，HER2因子呈陽性。由于此種類型乳腺癌中只有HER2因子呈高表達狀態，所以可針對HER2因子進行靶向治療。曲妥珠單克隆抗體（赫賽汀）是HER2的單克隆抗體，可以抑制HER2因子的表達，臨床上靜脈注射2 mg/kg的赫賽汀，可以有效降低HER2因子的表達，進而抑制乳腺癌細胞的增殖，降低病灶部位復發及轉移的風險[11-12]。

1.3 基底樣型

基底樣型乳腺癌中ER、PR兩種受體及HER2因子均呈陰性，即三陰型乳腺癌，由于這種乳腺癌腫瘤惡化程度較高，采用內分泌治療基本無效，同時缺乏有效的治療靶點，預后恢復最差，臨床多采用化療以及其他療法結合治療[13-14]。

Lumina A和Lumina B型乳腺癌腫瘤體積較其他亞型小，HER2因子過表達型和基底樣型型腫瘤體積較大，浸潤率高，復發轉移風險高[15-16]。雖然有關乳腺癌的臨床試驗研究已經取得了一定的進展，但尋求更有效的天然藥物以及深入探索其治療乳腺癌的機制是目前現代醫學研究的熱點[17-18]。

2 蒲公英治療乳腺癌的活性成分

現研究發現，蒲公英活性成分在乳腺癌的治療方面體現出了良好的前景，蒲公英不同極性溶劑的提取物均對乳腺癌增殖有一定的抑制作用[19]。蒲公英治療乳腺癌的活性成分主要為蒲公英多糖、蒲公英萜醇、木犀草素、羽扇豆醇、β-谷甾醇、α-亞麻酸、硬脂酸、不飽和脂肪酸亞麻酸、脂肪酸棕櫚酸等。

2.1 蒲公英萜醇、木犀草素及羽扇豆醇

章雪等[20]發現大鼠灌胃給予蒲公英水提物后，大鼠尿液對人乳腺癌MCF-7細胞的增殖具有顯著抑制作用，同時采用超高效液相色譜-質譜技術對蒲公英水提物的活性成分進行分析，結果發現，蒲公英萜醇、木犀草素和羽扇豆醇為有效活性物質，且羽扇豆醇和木犀草素對乳腺癌細胞增殖的抑制作用明顯強于蒲公英萜醇，在一定范圍內具有時間和濃度依賴性。

2.2 硬脂酸、不飽和脂肪酸亞麻酸及飽和脂肪酸棕櫚酸

Zhang X等[21]研究發現，蒲公英不同極性溶劑的提取液對人乳腺癌MCF-7細胞增殖的抑制作用有明顯的差異性，蒲公英水提物和醇提物的作用濃度為200 μg/mL時，其抑制率分別為30.71%、43.75%；氯仿部位提取液的抑制作用最為明顯，當氯仿部位作用濃度為200 μg/mL時，其抑制率可達62.59%，采用GC-MS法對氯仿部位活性成分進行分析，發現含有硬脂酸（1.64%）、不飽和脂肪酸亞麻酸（6.93%）、飽和脂肪酸棕櫚酸（10.30%）等；但乙酸乙酯和石油醚部位的提取液對人乳腺癌MCF-7細胞的增殖有促進作用。

2.3 β-谷甾醇

凌云等[22]從蒲公英中首次分離得到β-谷甾醇。陶仕英等[23]使用10－5～10－8mol/L濃度梯度的β-谷甾醇作用于雌激素敏感型人乳腺癌T47D細胞。結果顯示，β-谷甾醇在低濃度（10－7～10－8mol/L）時對T47D細胞的增殖有促進作用，在高濃度（10－5～10－6mol/L）時對T47D細胞增殖呈抑制作用。

2.4 α-亞麻酸

蒲公英中的α-亞麻酸能夠殺傷乳腺癌BT-474、MCF-7、MDA-MB-231細胞[24]。α-亞麻酸能夠通過抑制人類表皮生長因子的過量表達，從而抑制乳腺癌BT-474細胞的異常增殖[25]。Mason-Ennis JK等[26]研究表明，α-亞麻酸作用于乳腺癌BT-474細胞后，其凋亡率增加，同時給予雌激素受體靶向藥物，發現α-亞麻酸能夠增強雌激素受體靶向藥物對乳腺癌BT-474的促凋亡作用，由此推測α-亞麻酸可能通過調節雌激素受體相關信號傳導來抑制乳腺癌細胞的生長。

2.5 其他成分

蒲公英葉提取物中含有的綠原酸（Chlorogenic acid，CHA）、沒食子酸（Gallic acid，GA）、咖啡酸（Caffeic acid，CA）、蒲公英多糖[27]均具有誘導乳腺癌細胞凋亡，抑制其增殖的作用，同時還可抑制腫瘤引起的炎癥反應[28-29]。

3 蒲公英抑制乳腺癌增殖的作用機制

3.1 阻滯乳腺癌細胞分裂周期

相關研究發現，蒲公英中的單體成分木犀草素可將乳腺癌細胞分裂周期阻滯在DNA合成期（S期）[30]。S期可合成DNA、DNA復制時所需要的各種酶以及組蛋白，主要進行蛋白以及核酸類的合成與代謝活動[31]，由此推測木犀草素通過抑制乳腺癌細胞S期的DNA復制，將細胞分裂阻滯在S期，進而抑制乳腺癌細胞的異常增殖分裂。蒲公英中的羽扇豆醇可將大部分乳腺癌MCF-7細胞分裂阻滯在DNA合成前期（G1）期[32]。G1期可合成11種核蛋白體和RNA，這些物質的合成促進了酶蛋白和結構蛋白的合成，為S期的DNA復制準備充分的物質及能量[33]。由此推測羽扇豆醇可使乳腺癌MCF-7細胞分裂停滯于G1期，從而使S期無法進行DNA復制。β-谷甾醇對乳腺癌細胞的作用可能是使細胞分裂停滯于 G1期，從而抑制細胞增殖[34]；Sundarraj S 等[35]研究發現，β-谷甾醇還可以通過抑制細胞內腫瘤分子標記物（cmyc）基因的過表達使乳腺癌MCF-7細胞分裂停留在DNA合成后期（G2）期，從而促進乳腺癌細胞凋亡，發揮抗乳腺癌的作用。上述3種蒲公英活性成分對乳腺癌細胞周期的作用點見圖1。

圖1 蒲公英3種活性成分對乳腺癌細胞周期的作用點

3.2 促進乳腺癌細胞凋亡

腫瘤抑制基因（P53）可維持機體正常生理狀態，調控細胞生命活動，能夠維持DNA受損基因組的完整性[36]，從而抑制腫瘤細胞過度增生，其在外源性凋亡的途徑中，通過調控有關死亡受體，進而調控細胞的凋亡[37-39]。依賴于P53的凋亡，一般也依賴于凋亡促進蛋白（Bax）和凋亡抑制蛋白（Bcl-2），Bax、P53的表達對乳腺癌細胞的凋亡有促進作用，Bcl-2蛋白的表達對細胞的凋亡有抑制作用，凋亡促進蛋白與凋亡抑制蛋白是否平衡是細胞凋亡的關鍵[40]。牛虎等[41]研究發現增加蒲公英多糖的濃度，可升高乳腺癌細胞中P53、Bax的表達水平，降低Bcl-2蛋白的表達水平。

3.3 促進乳腺癌細胞氧化應激反應

當細胞受到一定的有害刺激時，體內的活性氧自由基（ROS）以及活性氮自由基（RNS）等一些高活性的生物分子迅速大量形成，可以誘導組織損傷以及細胞凋亡，細胞凋亡可以通過死亡受體通路、線粒體通路、內質網通路3條途徑，這些途徑均與ROS的大量生成緊密相關[42-43]。存在于動、植物體內的超氧化物歧化酶（SOD），具有消除ROS的功能[44]。朱坤等[45]以不同濃度蒲公英萜醇作用于乳腺癌細胞，發現其可抑制乳腺癌細胞中SOD表達，從而降低細胞內ROS清除率，促進細胞氧化應激反應，導致細胞損傷嚴重，誘導乳腺癌細胞的凋亡。

3.4 抑制乳腺癌細胞代謝

琥珀酸為細胞三羧酸循環的中間代謝產物，其含量下降可能由于三羧酸循環被抑制所導致，三羧酸循環是能量代謝途徑中機體合成ATP或將糖氧化進而獲得ATP最有效的方式，若三羧酸循環被抑制則細胞無法正常進行能量代謝，細胞增殖被抑制[46]。三羧酸循環還與核糖代謝、磷酸戊糖代謝途徑密切關聯。磷酸戊糖代謝途徑中，若5-磷酸核糖含量下降，則合成核苷酸和核酸的原料減少，從而導致核酸酶的促降解過程受到抑制，磷酸含量下降，進而抑制乳腺癌細胞增殖[47]。

史棟棟等[48]研究發現，蒲公英中的羽扇豆醇可以抑制三羧酸循環中ATP和琥珀酰輔酶A的合成，使得琥珀酸含量下降，抑制乳腺癌細胞的能量代謝，從而發揮抑制乳腺癌細胞增殖的作用。另有研究發現[30]，木犀草素可通過抑制乳腺癌細胞核酸和核酸苷合成，從而抑制了核酸酶的促降解過程，導致磷酸異構酶含量有所下降，提示木犀草素可能通過抑制乳腺癌細胞磷酸戊糖代謝途徑，進而抑制乳腺癌細胞增殖。

4 結語

目前，對于乳腺癌細胞系的研究多以經典Lumina A分子亞型的MCF-7細胞為主，但其他的分子亞型，如經典的Lumina B型T47D乳腺癌細胞、HER2陽性型SKBR-3乳腺癌細胞、三陰型MDA-MB-231乳腺癌細胞等，還有待進一步的試驗研究，蒲公英對這些典型細胞系的代表細胞以及其他細胞能否同樣具有相同的治療效果或治療機制是否相同，尚有待深入研究。

后續研究可進一步明確蒲公英的不同藥用部位，如根、莖、葉的提取物對乳腺癌的作用差異，或不同單體成分對同種類型的乳腺癌治療作用的平行差異性，以及同一成分對不同類型細胞系，不同成分對同一類型細胞系影響的平行性差異，可為今后將蒲公英開發為有效的治療乳腺癌的藥物奠定基礎。目前國內外多以體外試驗的方式研究其對乳腺癌細胞的作用，在動物體內進行的實驗研究較少，建議在以后的研究中，應多開展在動物體內的研究，為進一步明確蒲公英活性成分對乳腺癌細胞增殖、侵襲遷移、細胞周期調控、細胞凋亡蛋白及其凋亡通路等不同環節的作用機制提供參考。

中藥發揮抗腫瘤作用是多環節多靶點的，且其作用機制十分復雜，藥物誘導乳腺癌細胞凋亡的途徑很多，可以逐漸構建成熟的細胞凋亡信號通路網，以便闡明蒲公英治療乳腺癌的作用機制及信號通路，為開發安全有效的抗乳腺癌藥物提供參考。