基于脂質代謝的中醫藥防治肝癌作用機制研究進展

楊嵐 張鑫 羅春玉 夏沛 范志鴻 蔣佳紅 宋煒熙 胡琦

原發性肝癌在全球惡性腫瘤死因中位居第4[1]，2020年中國癌癥新發病例457萬例，肝癌為41萬，位居第5位。肝癌包括肝細胞癌、肝內膽管癌和肝細胞癌—肝內膽管癌混合型3種不同病理類型，數據表明肝細胞癌在臨床中最常見。盡管在過去幾十年中，肝細胞癌在治療方面已經取得了一些重大進展，但因肝癌機制的復雜性等，仍然不能取得令人滿意的效果。中醫藥在防治肝癌有一定的效果[2]，如：降低肝癌的復發、轉移以及耐藥性，緩解患者的臨床癥狀，延長患者的生存期等[3]。研究發現，脂質代謝的紊亂與肝癌的發生發展密切相關[4]。通過中醫藥影響脂質代謝從而影響肝癌的發生發展是一個值得挖掘和探討的方向，越來越多的文獻也證實了這一點。許宏欽[5]提出消癌解毒方可能通過干預肝癌大鼠的脂質代謝來抑制肝癌的發生發展。本文從與脂質代謝相關的信號通路、基因和蛋白等方面總結了中藥有效成分通過調控脂質代謝來防治肝癌的研究進展。

1 減少外源性脂質的吸收和增加膽固醇排泄

脂肪酸轉位酶蛋白(CD36)和二酰基甘油?；D移酶是可以調節脂質代謝的兩種物質，其機制各有不同，分別通過介導脂肪酸的攝取和催化腸上皮細胞合成、吸收甘油三酯達到調節脂質代謝的效果。陳裕荷等[6]發現聚乙二醇姜黃素衍生物可以減少HepG2細胞對脂肪酸的攝取，推測聚乙二醇姜黃素衍生物下調脂肪酸轉位酶蛋白的表達就是其機制。Chen Junhui等[7]將殼寡糖作用于HepG2細胞后，通過檢測發現二酰基甘油酰基轉移酶2和脂肪酸轉位酶蛋白的表達受到抑制，其機制可能是抑制二酰基甘油酰基轉移酶2和脂肪酸轉位酶蛋白的表達后，脂肪酸的攝取和甘油三酯的合成、吸收受到了抑制，使HepG2細胞的脂質積累減少；同樣還發現荔枝果肉酚也能夠降低HepG2細胞脂肪酸轉位酶蛋白的表達和二?；视王；D移酶2的mRNA水平，達到減少外源性脂肪酸攝取的效果[8]。

游離膽固醇可以通過三種方式流出：主動轉運、被動擴散、通過B族I型清道夫受體(scavenger receptor class B type I，SR-BI)和三磷酸腺苷結合盒轉運體A1/G1介導的脂質轉運。齊建彤等[9]將不同濃度的二苯乙烯苷干預肝癌HepG2細胞，并與模型組對照，通過檢測推測二苯乙烯苷上調三磷酸腺苷結合盒轉運體A1、三磷酸腺苷結合盒轉運體G1和SR-BI mRNA蛋白在細胞內的表達可能就是其機制。余其林等[10]用不同濃度的姜黃素處理細胞后發現，細胞內膽固醇的含量得以降低、游離膽固醇的外流得以增加，推測其機制可能與三磷酸腺苷結合盒轉運體A1的表達有關。陳繼承等[11]以HepG2細胞為模型，研究發現川芎嗪能夠顯著促進膽固醇流出，其機制與肝X受體和過氧化物酶體增殖物激活受體(peroxisome proliferators-activated receptor，PPAR)α相關。陳亞藍等人[12]將普洱茶茶色素作用于油酸誘導的HepG2細胞后，胞內甘油三酯水平明顯降低，其機制可能與三磷酸腺苷結合盒轉運體A1的轉錄水平上調有關，除此之外，影響脂肪酸合成的關鍵酶脂肪酸合成酶的表達也明顯降低，同樣降低了胞內甘油三酯含量；杜仲葉綠原酸提取物以及杜仲葉綠原酸提取物聯合西紅花苷均可上調三磷酸腺苷結合盒轉運體A1的表達進而促進脂質流出[13]。

以上研究表明，姜黃素、殼寡糖、荔枝果肉酚等可以通過影響脂肪酸轉位酶蛋白及二酰基甘油?；D移酶減少外源性脂肪酸的攝??；二苯乙烯苷、川芎嗪、普洱茶茶色素、杜仲葉綠原酸等可以調節脂質轉運進而促進脂質流出，進而防治肝癌的發生發展。目前大多數研究都是通過抑制脂肪酸轉位酶蛋白及二?；视王；D移酶的表達進而抑制外源性脂肪酸的攝取，未有直接作用于脂肪酸轉位酶蛋白及二?；视王；D移酶通過降低其活性以達到抑制攝取的研究，這部分有待進一步研究。

2 促進脂質的轉運和分布

膽固醇逆向轉運是肝臟脂質代謝的重要機制之一，研究發現在膽固醇逆向轉運中PPARα[14]和肝脂酶發揮著重要作用，其中PPARα可直接上調載脂蛋白A-Ⅰ的表達，使外周組織脂質向肝細胞的運輸增加；研究表明來源于葛根的染料木素[15]和來源于桑枝的槲皮素[16]，可能通過上調HepG2細胞中PPARα的表達，使體內載脂蛋白A-Ⅰ的表達增加，以達到減輕肝脂的效果。

另PPARα還可以通過上調三磷酸腺苷結合盒轉體A1的表達促進膽固醇逆向轉運，使膽固醇的轉運增加[17]；陳亞藍等[12]用普洱茶茶色素處理HepG2細胞后，與對照組對比后，發現實驗組HepG2細胞中三磷酸腺苷結合盒轉體A1的表達水平明顯提高，其機制可能是通過提高PPARα的表達水平，上調三磷酸腺苷結合盒轉體A1的表達，提高膽固醇的逆轉運能力。肝脂酶可直接參與膽固醇逆向轉運，其在脂質殘粒分解代謝中也有著重要作用[18-19]。研究發現[20]來源于丹參根及根莖的丹酚酸B削減肝臟脂質含量的機制可能是丹酚酸B能刺激HepG2細胞中肝脂酶mRNA的表達，荷葉堿也被證實可以上調HepG2細胞中肝脂酶mRNA的表達；另發現參與肝臟脂質代謝的載脂蛋白B100脂質運輸方向與膽固醇逆向轉運相反，何首烏堿能達到提高載脂蛋白B100 mRNA在HepG2細胞中表達的效果，促進甘油三酯轉化為極低密度脂蛋白并轉運出肝臟，從而降低肝脂。

脂質在肝癌細胞的生成發揮著重要作用，何首烏堿、染料木素、槲皮素、普洱茶茶色素、丹酚酸B等中藥有效成分可以促進脂質轉運及分布，重點是膽固醇的逆轉運，加速脂質的消耗，抑制肝癌的發展，但其在體內的具體作用機制尚不明確，缺乏相關研究。

3 影響相關酶表達從而調控脂質代謝

硬脂酰輔酶A去飽和酶、乙酰輔酶A羧化酶及脂肪酸合成酶在甘油三脂代謝中起著重要作用，參與脂肪在肝臟內的合成[21]。苗向霞等[22]通過加入白藜蘆醇干預HepG2細胞的實驗組和對照組對比，推測降低乙酰輔酶A羧化酶、硬脂酰輔酶A去飽和酶及脂肪酸合成酶的表達可能就是其機制。郝正亮等[23]首先將磷酸三苯酯作用于HepG2細胞并引起其細胞內的脂質積累，模型制造完后再用姜黃素及其衍生物干預脂質積累的HepG2細胞，發現細胞內甘油三酯的合成減少，脂質堆積得到改善，通過實驗檢測后現姜黃素及其衍生物可能是通過抑制乙酰輔酶A羧化酶1、脂肪酸合成酶、二?；视王；D移酶2的表達水平而實現的。

膽汁酸是膽固醇代謝過程中的一種產物，而在這一轉化過程中需要膽固醇7A-羥化酶的參與，并且膽固醇7A-羥化酶發揮著的相當重要的作用[24]。梁奎英等[25]將熊果酸限定在低濃度范圍內，發現HepG2細胞內膽固醇含量在隨著熊果酸濃度不斷增加而逐漸減少，膽固醇7A-羥化酶的表達卻與熊果酸濃度的增加成正相關關系，于是推測熊果酸在低濃度范圍內能促進膽固醇7A-羥化酶的合成從而減少膽固醇在HepG2細胞內的含量。賴玲林等[13]除使用西紅花苷外，結合使用中草藥成分杜仲葉綠原酸提取物作用于肝癌細胞，觀察兩者聯合對細胞內膽固醇代謝的影響，結果發現杜仲葉綠原酸提取物聯合西紅花苷能讓膽固醇的分解代謝加速，使脂質不能在肝癌細胞內不斷地累積增多，而其機制便是促進膽固醇7A-羥化酶 mRNA的表達；周敏等[26]發現花椒麻素干預HepG2細胞后，其相應細胞內物質的含量發生變化，細胞內膽固醇的含量明顯降低，膽汁酸和膽固醇7A-羥化酶的合成增加，因此推測花椒麻素通過增加膽固醇7A-羥化酶的表達，促進HepG2細胞利用膽固醇合成膽汁酸是其降低肝脂的機制。

固醇調節元件結合蛋白1作為轉錄因子調控脂質合成的相關酶，在脂質合成過程中起著重要作用。向龍超[27]研究表明被制何首烏醇提物干預過后的肝癌細胞內固醇調節元件結合蛋白1的表達受到明顯抑制，其調控的脂質合成相關酶表達也減少，推測制何首烏醇提物減少肝癌細胞脂質合成是通過影響固醇調節元件結合蛋白1表達從而抑制脂質合成相關酶實現。張夕梅[28]為論證芹菜素對肝癌細胞內脂質代謝的影響，研究得出芹菜素能降低肝癌細胞內固醇調節元件結合蛋白1的表達，同時檢測發現脂肪酸合成酶的含量低于對照組，并通過油紅染色實驗證實添加芹菜素后細胞脂質含量降低，得出芹菜素能減少肝癌細胞脂質合成這一結論。

綜合以上研究表明，中藥有效成分可通過抑制脂質合成相關酶的表達、促進脂質分解相關酶的合成、抑制固醇調節元件結合蛋白1的表達從而限制脂質合成相關酶的生成，但作用機制的論證仍不夠完善，還有待進一步的實驗研究。

4 干擾脂質代謝相關信號轉導通路

腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase，AMPK)是體內不可缺少的蛋白激酶，參與多種代謝過程，尤其是糖脂代謝[29]；通過實驗發現羅漢果醇、大黃素[30-31]能夠減少HepG2細胞內脂肪酸合成，機制可能是通過激活AMPK信號通路下調甾體調節元素結合轉錄因子1、脂肪酸合成酶的表達；也有研究[32]用葛根素作用于油酸誘導的脂肪樣變HepG2細胞，發現其脂肪樣變性有一定的改善，其機制可能除了通過激活AMPK信號通路下調甾體調節元素結合轉錄因子1、脂肪酸合成酶的表達，還有可能在激活AMPK信號通路后上調了過氧化物酶體增殖物激活受體基因蛋白表達；人參皂苷Rb2也可通過激活AMPK信號通路減少HepG2 細胞和原代肝細胞的脂質積累[33]。

AMPK和叉頭轉錄因子1(FoxO1)等能量代謝的感應蛋白是沉默信息調節因子2相關酶1(silent information regulator factor 2 related enzyme 1，SIRT1)具的互作蛋白，SIRT1調控脂質代謝可通過去乙酰化增加AMPK的活性、激活叉頭轉錄因子[34]。研究表明[35]木瓜提取物可上調SIRT1，激活SIRT1-FoxO1通路改善肝臟的脂肪沉積；也有研究[36]表明二氫楊梅素削弱HepG2肝細胞脂肪蓄積可能是通過調控AMPK/SIRT1信號通路，抑制固醇調節元件結合蛋白的表達抑制脂質合成。

調控肝內膽固醇代謝的主要因子肝X受體(liver X receptor，LXR)和法尼醇X受體(farnesoid X receptor，FXR)是調節膽固醇在機體的代謝的主要途徑。LXR的激活對膽固醇穩態的維護、肝臟炎癥的減輕和胰島素敏感的增加有積極影響，當LXR轉錄活性被降低時，肝臟的脂肪變性、炎癥和纖維化將會減少[37-38]。肝臟的糖脂代謝可受激活的FXR的影響，一方面可以防止肝臟甘油三脂的蓄積，另一方面抑制肝臟的糖異生，促進糖原合成[39]。董笑克等[40]用不同濃度的辣木葉醇干預雄性肥胖2型糖尿病大鼠后糖脂代謝顯著改善，推測其機制可能是影響大鼠肝臟LXRα/RXR信號通路時，固醇調節元件結合蛋白基因及蛋白的表達受到抑制，肝臟的脂肪沉積得以改善。Xin Han等[41]發現刺五加酸可能是通過激活FXR/LXR信號通路改善棕櫚酸和牛血清蛋白誘導的AML-12細胞脂肪樣變。

以上研究表明羅漢果醇、大黃素、葛根素、人參皂苷Rb2、木瓜提取物、二氫楊梅素、辣木葉醇、刺五加酸等中藥有效成分可以通過干擾AMPK、SIRT1、LXR等脂質代謝相關信號通路防治肝癌，但各信號通路之間的相互聯系尚不明確，需進一步研究。

5 小結

綜上所述，中醫藥可以通過多種途徑干預脂質代謝發揮治療肝癌的機制，如通過調節與脂質代謝相關的遺傳物質從而影響與之密切相關的酶、蛋白等，也可以通過影響信號通路下游的信號靶點等來抑制脂質的合成吸收、促進脂質的代謝、轉運和分布，可見中醫藥影響脂質代謝具有多目標、多靶點的特性，能為臨床治療肝癌提供更多的思路。但相關研究仍存在許多不足之處，這些特性也給確定具體某一靶點的特定作用帶來一定挑戰。中醫藥通過調控脂質代謝治療肝癌的靶點和機制需要更加詳細和精確。如能準確探究出中醫藥單體作用于脂質代謝各個階段的機制，不僅可以達到預防肝癌的效果，同時又可發揮靶向治療作用。目前與之相關的臨床和實驗研究報道仍較少，關于脂代謝的中醫理論和治療仍需要開展大量、深入的研究，以探索相關的新的治療途徑，發揮中醫的治療優勢，給患者帶來更為有效的治療方法。