中藥抗卵巢癌作用及機制研究新進展

文 敏，周 欣，趙 超，龔小見*

1貴州師范大學 貴州省山地環境信息系統與生態環境保護重點實驗室；2喀斯特山地生態環境保護與資源利用協同創新中心；3貴州省藥物質量控制及評價技術工程實驗室；4天然藥物質量控制研究中心，貴陽 550001

卵巢癌(ovarian cancer)是婦科最常見的惡性腫瘤之一，其發病機制隱匿、診斷晚，因此其死亡率位居婦科癌癥首位[1]。目前臨床上主要采取手術、化療以及放療等治療手段，雖然可明顯改善患者的癥狀，但化療藥物本身的毒副作用對患者影響較大，而中藥因其作用多靶點、多途徑、毒副作用小、經濟有效等優勢在腫瘤治療方面具有廣闊的發展前景。

中藥在抗癌抑瘤、術后調理和減少化療毒性副作用等方面起到重要作用，可以針對卵巢癌發生的不同病理環節和相關靶點而發揮抗癌作用，且有助于卵巢癌患者加快術后機體的恢復、增強放化療療效、減少不良反應、延長生存期、提高生存質量等[2]。近年來中藥因在抗腫瘤方面發揮著獨特的優勢，有關中藥抗卵巢癌的綜述也因其研究的熱點而逐年增加。Zhao[3]等從作用機制、有效成分方面總結了中藥抗卵巢癌的研究進展。本文通過對近三年來有關中藥復方藥、植物藥、動物藥以及礦物藥抗卵巢癌的活性及作用機制的研究進行深入總結，并對目前中藥抗卵巢癌存在的問題進行分析，以期為中藥治療卵巢癌的藥物深入研發提供參考。

1 抗卵巢癌的中藥實例

1.1 中藥復方藥

中藥復方藥是中華傳統醫藥學的瑰寶，其具有藥理作用多靶點、多環節、多層次、劑型復雜多樣等特點[4]。運用復方藥治療腫瘤常有清熱解毒、活血化瘀、消癥除積之效等。中藥復方藥抗卵巢癌作用具體參見表1。

表1 中藥復方抗卵巢癌的作用及機制

1.2 植物類中藥單體

隨著人們對中藥的需求，中藥不只停留在傳統的中藥湯劑，而逐漸發展成中藥單體。用于抗卵巢癌的植物類中藥單體有多糖、黃酮類、生物堿、酚類、萜類、醌類、皂苷、酯類、揮發油、醚類等，具體參見表2。

1.3 動物類中藥

動物類中藥記載歷史悠久，最早出現在《神農本草經》，其中記載了動物藥67種，而后《本草綱目》又將動物藥詳細分為蟲、鱗、介、禽、獸5部分，并增至461種[48]。動物藥中含有多種抗腫瘤活性物質，具有明顯的靈動性和穿透力，可以有效搜剔臟腑經絡之中的堅硬癌瘤，且對機體的毒副作用很小，因此動物藥的功利可以說勝于植物藥。動物類中藥抗卵巢癌作用具體參見表4。此外扶正培本類，如蛤蚧、海馬、哈士蟆；活血化瘀、化痰散結類，如水蛭、土鱉蟲、鼠婦蟲、守宮；通絡攻堅類，如地龍、土鱉蟲、鼠婦蟲、蜣螂；以毒攻毒類，如全蝎、蜈蚣等對卵巢癌也有良好的抑制作用[49]。

表2 植物中藥抗卵巢癌的作用及機制

續表2(Continued Tab.2)

續表2(Continued Tab.2)

1.4 礦物類中藥

礦物類中藥在現代醫學實驗中用于研究抗腫瘤的甚少，而三氧化二砷和雄黃抗腫瘤的研究及成果極為可喜。三氧化二砷(arsenic trioxide，As2O3)是中藥砒霜的主要成分，研究發現2 μmol/L As2O3對SKOV3細胞遷移和侵襲的抑制率可達到40%，其As2O3通過抑制ROCK1、ROCK2以及 MMP-9的表達，從而抑制人卵巢癌細胞SKOV3的遷移、侵襲能力[54]。中藥雄黃(realgar，As4S4)是一種含砷的礦物藥，用25、50 mg/L納米雄黃混懸液處理SKOV3細胞48 h后細胞凋亡率分別為14.62%±0.96%、25.83%±1.42%，其通過下調Bcl-2表達及上調Bax表達，從而抑制卵巢癌SKOV3細胞的生長、增殖，并伴有明顯的誘導凋亡作用[55]。

表4 動物藥抗卵巢癌作用及機制

2 中藥抗卵巢癌的作用機制

卵巢癌是一種多基因、多環節共同作用的疾病，其發生涉及染色體的變異、癌基因的突變、抑癌基因的失活、凋亡基因的抑制等多種基因的變化。中藥治療是通過改變腫瘤細胞的生理環境、誘導腫瘤細胞分化、調節腫瘤基因的表達、增強機體自身的免疫力等方式達到抗腫瘤作用[56]。其具體機制網絡圖如圖1。

圖1 中藥抗卵巢癌的作用機制網絡圖Fig.1 Network diagram of action mechanism of traditional Chinese medicine anti-ovarian cancer

2.1 抑制細胞增殖、誘導細胞凋亡

細胞凋亡(apoptosis)包括死亡受體通路的外源性細胞凋亡、線粒體凋亡和內質網壓力介導的凋亡[57]。研究發現，白花地膽草[58](ElephantopusmollisH.B.K.)醇提的活性單體EM-12作用于卵巢癌2774C-10細胞后，當EM-12濃度達到1 μmol/L時，細胞增殖能力可完全被抑制，其結果表明EM-12誘導2774C-10細胞發生G1/S期阻滯，并通過死亡受體通路誘導細胞凋亡。人參皂甙[59]可抑制SKOV3細胞中抑凋亡基因Bcl-2、Bcl-xl表達，促進促凋亡蛋白Bid表達，最終使癌細胞通過線粒體介導的內源性途徑凋亡。此外，丹皮酚[60]通過調節線粒體相關通路cleaved Caspase-9、AIF、Bax、Bcl-2、Cyto-c、的表達，促進卵巢癌SKOV3細胞通過內質網應激和線粒體損傷的途徑凋亡。

2.2 抑制細胞侵襲和轉移的能力

腫瘤細胞發生侵襲和轉移是腫瘤惡化的原因之一。基質金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)是一種能降解細胞外基質(extracellular matrix，ECM)的蛋白水解酶，它調控著卵巢癌細胞的侵襲和轉移[61]。研究表明，大黃酸(rhein)[62]通過抑制A2780、OV2008細胞中MMP-1、MMP-2和MMP-9的表達，提示Rhein可能通過下調MMPs的表達抑制細胞的增殖、遷移和侵襲。黃芪甲苷(astragaloside IV)[63]作用卵巢癌SKOV3細胞后，通過下調 MMP-2、MMP-9 蛋白的表達，呈時間劑量依賴性抑制細胞遷移、侵襲能力。

此外，上皮間質轉化(epithelial-mesenchymal transition，EMT)也在腫瘤轉移過程中起著重要作用。胡桃醌(juglone)[64]通過抑制NF-κB/Snail信號通路的表達，從而抑制卵巢癌SKOV3細胞EMT的發生,進而抑制卵巢癌細胞侵襲。白花丹素(plumbagin，PB)[65]是白花丹的根部提取物，研究發現PB低、中、高劑量組的細胞凋亡率分別為12.25%±0.28%、18.74%±0.34%和26.18%±0.38%，通過作用于TGF-β1/Smads信號通路而抑制EMT，進而抑制SKOV3細胞的侵襲和遷移能力。

2.3 調控腫瘤細胞自噬

細胞自噬是機體調節和維持內環境穩態的重要方式，在腫瘤治療中發揮重要作用。丹皮酚[30]是從牡丹皮(PaeoniasuffruticosaAndr)的根皮中提取的酚酸類化合物，作用于卵巢癌A2780和SKOV3細胞24 h后其IC50值能達到1.2 mM，結果表明，丹皮酚能有效抑制了細胞增殖，且誘導細胞自噬，其機制可能是通過抑制細胞Akt/mTOR途徑誘導細胞保護性自噬。丹參酮Ⅰ[66](tanshinone I，Tan-I)在2.4、4.8和9.6 μg/mL時對卵巢癌細胞株A2780和ID-8的生長抑制率分別為50%左右，Tan-Ⅰ 通過激活凋亡相關蛋白Caspase-3，促進細胞凋亡，抑制PI3K/AKT/mTOR信號途徑誘導自噬。

2.4 抑制血管內皮生長因子(VEGF)表達

血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)在生理和病理條件下均對血管的形成起重要作用，以抗VEGF為靶點的抗血管生成治療是許多惡性腫瘤的重要治療策略[67]。松果菊苷[68](echinacoside，ES)能夠調控COC1細胞中VEGF的表達而抑制癌細胞轉移，且通過誘導癌細胞凋亡抑制腫瘤生長，從而促進卵巢癌模型小鼠存活。

2.5 阻滯腫瘤細胞周期

研究發現，許多中藥能夠有效作用于細胞周期的某一環節，使得細胞增殖周期受到阻礙，抑制腫瘤細胞無限增殖。五味子中的有效成分五味子甲素(deoxyschizandrin)[69]對人卵巢癌細胞株A2780、OVCAR3和SKOV3具有顯著的生長抑制作用，IC50值分別為27.81、70.34、67.99 μM，其通過誘導卵巢癌細胞G0/G1細胞周期阻滯和降低TAMs的原瘤表型而發揮抗癌作用。甲基赤芝萜酮[70](methyl lucidone，ML)可誘導卵巢癌細胞發生顯著的細胞形態學變化和凋亡，從而產生抗增殖作用(OVCAR-8、SKOV-3細胞的IC50值分別為33.3～54.7和48.8～60.7 μM，并通過激活內源性凋亡途徑和抑制PI3K/Akt生存途徑，導致細胞阻滯于G2/M期和凋亡。

2.6 調節信號通路

2.6.1 Wnt /β-連環蛋白(Wnt/β-catenin)

Wnt信號通路常存在于許多癌癥中，目前發現該通路主要包括：Wnt/β-catenin、Wnt/PCP、Wnt/Ca2+三條信號通路，其中最為經典且作用最為重要的通路是Wnt/β-catenin信號通路[71](圖2)。研究發現，用楊梅葉片中的原花青素[72]處理OVCAR-3 SP細胞24h后，細胞活力從81.4%±2.0%下降到44.4%±0.7%，其IC50值約為16.425 1 μg/mL，結果表明，原花青素通過減少β-catenin、cyclin D1和c-Myc的表達來抑制Wnt/β-catenin通路傳導，從而抑制細胞的自我更新能力，還誘導細胞G1期阻泄。從紅花分離的羥基紅花黃色素A(hydroxysafflor yellow A,HSYA)[73]作用卵巢癌HO-8910PM細胞24 h后IC50為179.4 μmol/L，研究表明，HSYA可能通過減少β-catenin信號在細胞核內的聚集，抑制Wnt/β-catenin信號通路的轉錄活性，減少下游的癌基因MMP-7、Survivin的表達，進而抑制卵巢癌細胞的生長，促進其凋亡。

2.6.2 PI3K/AKT/mTOR

磷脂酰肌醇3-激酶/絲-蘇氨酸蛋白激酶/哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/AKT/mTOR)通路在正常細胞和腫瘤細胞的增殖、生長和轉移中都起著中樞調節的作用[74]。葫蘆素A[75]對卵巢SKVO3癌細胞株的IC50為40 μM，它引起細胞DNA損傷，并促使ROS介導MMP的改變，在G2/M檢查點觸發細胞周期阻滯，其機制可能是通過激活PI3K/AKT/mTOR通路，而在卵巢癌的發生、發展和化療耐藥中起著重要作用。

圖2 Wnt/β-catenin信號通路Fig.2 Wnt/β-Catenin signal pathway

2.6.3抑制核轉錄因子-κB(NF-κB)的激活

核轉錄因子(NF-κB)是在腫瘤的發展中至關重要的一個轉錄因子，它參與細胞的許多生理功能，包括細胞凋亡，增殖，侵襲和血管生成[76]。研究發現，0.25、0.5 μM雷公藤紅素[77]對細胞的抑制率分別為39.6%±5.2%、51.7%±3.5%，其通過抑制IκBα磷酸化，阻止IκBα降解和p65積累，來阻斷NF-κB信號通路傳導，從而誘導SKOV-3、OVCAR-3細胞凋亡。桑色素[78]通過抑制TNF-α誘導的NF-κB和炎性細胞因子IL6/8的表達，使OVCAR3和SKOV3細胞的增殖和集落大小明顯降低，最終通過調節NF-κB通路，有效抑制卵巢癌的生長，抑制炎癥反應，縮小腫瘤體積。

2.6.4絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)

MAPK信號通路是參與細胞外刺激信號向細胞核傳遞信息的關鍵途徑，可調節腫瘤細胞生長、增殖和凋亡[79]。龍膽苦苷[80](GPS)通過激活p38MAPK 信號通路，上調凋亡蛋白Bax、下調抗凋亡蛋白Bcl-2，誘導HO8910細胞凋亡。

2.6.5 JAK2/STAT3

JAK2/STAT3通路是多種信號因子在細胞內傳遞信號的共同途徑，可干預細胞的增殖、分化和凋亡[81]。復方丹參滴丸[82]由丹參、三七、冰片組成，對卵巢癌NUTU-19移植瘤的抑瘤率為33.28%±5.21%，其通過降低腫瘤組織內VEGF水平，從而下調下游信號通路JAK2/STAT3表達，抑制腫瘤細胞的增長和遷徙，誘導腫瘤細胞凋亡。

2.7 增強機體免疫功能

中藥通過調節機體的免疫功能涉及免疫器官 (脾、胸腺)，免疫細胞(T、B、Mφ、NK、CD4、CD8、巨噬細胞等)活性的變化，免疫分子白細胞介素(IL)-2、IL-6、IL-10、IL-12、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)等方面[83]。研究發現，人參皂苷Rg1[84]低劑量組抑瘤率為29.07%，高劑量組抑瘤率為34.11%，順鉑組抑瘤率為37.18%，聯合組抑瘤率為65.85%，其可通過促進腫瘤免疫細胞釋放免疫效應因子IL-2、INE-γ、IL-12P40，從而增強機體抗腫瘤的免疫能力。

2.8 逆轉耐藥性

化療導致的腫瘤多藥耐藥(multidrug resistance，MDR)始終是臨床腫瘤治療難以逾越的障礙，目前也無可用于臨床的MDR逆轉劑[85]。研究發現，用丹皮酚(paeonol，PL)[85]作用SKOV3和SKOV3/DDP細胞48 h后，其IC50分別為13.50±0.45、19.50±0.31μmol/L，PL通過抑制P糖蛋白(P-glycoprotein，P-gp)功能及MDR1/P-gp和異黏蛋白(metadherin，MTDH)表達，誘導張力蛋白類似物(phosphatase and tensin homolog，PTEN)表達，從而對SKOV3/DDP細胞具有逆轉耐藥作用。

3 中藥有效成分抗卵巢癌作用的“構-效”關聯分析

以上通過對有抗卵巢癌活性的中藥有效成分總結分析，發現其種類繁多，主要有多糖類、黃酮類、生物堿、酚類、萜類、醌類、皂苷、酯類、揮發油、醚類等。對其化學結構進行初步分析，發現大多含有多元酚或潛在多元酚結構、糖單元結構和含氮生物堿結構[86,87]。異甘草素、柚皮素、芒果苷、金雀異黃素、木犀草素、豆蔻明、白藜蘆醇、大黃酚、大黃素、紫草素等的結構式中帶有鄰、間、對位的多元酚結構，而川陳皮黃素、姜黃素、丹皮酚、紫檀芪、6-姜烯酚等結構式中苯環連有甲氧基，可能會導致其發生水解反應而形成酚羥基，見圖3。淫羊藿苷、龍葵堿、芍藥苷、梓醇、原薯蕷皂苷的結構式中均具有糖單元的結構，見圖4。龍葵堿、青藤堿、血根堿、黃連素、吉九里香堿都為含氮的生物堿類，見圖5。其中淫羊藿苷是既含有多元酚或潛在多元酚結構又含有糖單元結構，青藤堿、黃連素是含有多元酚或潛在多元酚結構的生物堿類化合物，龍葵堿是含有糖單元結構的生物堿類化合物。但具有抗卵巢癌活性的中藥有效成分是否與其結構具有相關性，如何相關仍需進一步研究探究。

圖3 具有多元酚結構的中藥有效成分Fig.3 Effective ingredients of traditional Chinese medicine with polyphenol structure

圖4 具有糖單元結構的中藥有效成分Fig.4 Effective ingredients of traditional Chinese medicine with sugar unit structure

圖5 含氮的生物堿類中藥有效成分Fig.5 Effective ingredients of alkaloid Chinese medicine containing nitrogen

4 總結與展望

卵巢癌是最致命的婦科腫瘤之一，屬于中醫“癥瘕”疾病范疇。中醫認為氣滯血瘀，肝經寒凝，痰濕蘊結，熱毒內結，同時腎氣虧虛，肝、脾、腎臟腑功能失調是卵巢癌的致病關鍵[88]。中藥可通過軟堅散結、扶正固本、活血化瘀、清熱解毒、補益補氣等功效輔助治療腫瘤，可幫助卵巢癌患者加快術后機體恢復、增強放化療療效、減少毒副作用、延長生存期、提高生活質量等。本文總結了大量中外文獻發現中藥復方藥、植物藥、動物藥及礦物藥可通過抑制細胞增殖，誘導細胞凋亡、抑制細胞侵襲和遷移的能力、調控腫瘤細胞自噬、抑制VEGF表達、阻滯腫瘤細胞周期、調節信號通路、逆轉耐藥性、增強機體免疫功能等機制發揮抗卵巢癌作用。

可見中藥在抗卵巢癌方面取得了可觀的成果，但因中藥有效成分和抗癌藥理作用機制復雜，所以中藥治療卵巢癌的研究仍然存在以下幾個問題：(1)許多中藥有效提取物都表現出明顯的抑制活性，但具體作用機制和化學成分尚未明確；(2)目前研究主要是通過體外細胞實驗來驗證單味藥或有效成分的藥理作用，缺少足夠動物實驗和臨床試驗證據；(3)當前關于中藥有效成分抗卵巢癌的機制研究多為經典的信號通路，且對具體的信號傳導途徑及分子機制連貫性的研究甚少；(4)缺乏對中藥有效成分的微觀分析和作用規律的科學認識。故今后仍需對抗卵巢癌藥物的抑癌活性及作用機制進行深入研究，以期對于抗卵巢癌新藥研發提供理論依據，同時也為中藥抗卵巢癌的臨床應用提供參考。