六味地黃丸防治腫瘤機制研究進展

溫曉梨,蔡芳燕,單 思,廖永安,劉紅寧*

(1.江西中醫藥大學,江西 南昌 330004;2.南昌醫學院,江西 南昌 330004)

根據世界衛生組織癌癥研究機構發布的2020年世界癌癥報告,2020年中國癌癥新發病例增長至456.9萬人,死亡病例增長至300.3萬人,相較2015年,我國新發與死亡病例分別提升了16.3%與28.4%,癌癥已成為危害我國居民健康的最主要疾病之一[1]。目前癌癥治療缺乏有效手段,死亡率仍居高不下,且醫療費用高昂,而中醫藥在腫瘤防治方面具有獨特的優勢。中醫理論認為,機體的陰陽失調是導致疾病發生發展的根本原因,惡性腫瘤也是如此[2]。惡變組織細胞的不斷增殖,是處于“陽”過亢狀態,而機體的陰不足,不能抑制陽的過亢,出現“陰消散過度,陽生成過盛”,即“陰”不能“勝陽”“斂陽”,其必然的結果便是屬于“陽”性的組織細胞超常分裂與增生,并且這種增生細胞因失去“陰”的約束而必然發生惡性腫瘤。惡性腫瘤一旦發生,患者由于消耗多,氣血虛損,以陰虛、血虛為多見;而手術后的放療易傷人體的陰液,又可加劇陰虛。因此,無論是在腫瘤發生之前,腫瘤發生期間還是放療后,人體都會出現陰虛,陰虛始終貫穿于腫瘤發生發展的過程中。2008年本課題組提出機體“陰虛”是惡性腫瘤發病主要起因的“陰虛癌瘤相關”假說,并認為滋陰可有效防治惡性腫瘤[3]。近年來臨床上使用滋陰補腎的經典復方六味地黃丸防治腫瘤起到很好的療效[4-6]。本研究從調控MAPK信號轉導通路;協同增效,增強自殺基因治療效果;增強免疫功能,減輕化療毒副作用;抑制炎癥因子的表達;抑制腫瘤血管生長等五個方面,對滋陰方六味地黃丸防治腫瘤的機制進行總結,以期更好地展示六味地黃丸抗腫瘤的機制研究現狀,為后續的進一步研究提供理論和實驗依據。

1 調控MAPK信號轉導通路

六味地黃丸可通過調控Ras/Raf/MAPK/ERK信號通路抑制腫瘤的生長[7]。MAPK是一類絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶,在真核生物中高度保守,其在細胞的增殖、應激反應、凋亡、免疫應答等生命活動進程中起著非常重要的作用。MAPK信號通路不僅參與正常的細胞生理過程,也參與了腫瘤等多種疾病的病理過程,MAPK包括ERK、JNK、P38三條下游信號通路,它們通過磷酸化激活下游蛋白來調控生理病理過程。ERK的表達對腫瘤的發展至關重要,其過度活化在腫瘤的發生發展中起著重要作用。Ras/Raf/MAPK/ERK通路是所有MAPK信號轉導通路中最重要的信號級聯,在腫瘤細胞的生存和發展中起著至關重要的作用[8]。

MAP3K1可激活MAPK信號通路,活化的MAPK能夠調控下游關鍵基因的轉錄。SOX2亦是MAPK信號通路的關鍵調節因子,SOX2可通過MAPK信號通路調控腫瘤細胞的增殖、凋亡、侵襲和轉移,沉默SOX2可抑制咽喉癌的增殖、凋亡、侵襲和轉移[9]。六味地黃丸可上調 MAP3K1 的蛋白表達,下調SOX2的表達來調控MAPK信號通路,從而發揮抑制乳腺癌生長的作用[10]。MAP3K1、KLF4可抑制乳腺癌細胞的增殖及遷移,而且在乳腺癌組織中MAP3K1、KLF4低表達[11-12]。在自發三陰性乳腺癌小鼠模型中,六味地黃丸可上調MAP3K1的表達,從而激活KLF4的表達,發揮抑制三陰性乳腺癌的作用[13]。因此滋陰方六味地黃丸可通過上調 MAP3K1 的蛋白表達、激活KLF4的表達、下調 SOX2 的表達來調控MAPK信號通路,從而發揮抑制乳腺癌生長的作用。

2 協同增效,增強自殺基因系統的殺傷效果

六味地黃丸協同增效作用主要與增強旁殺傷效應密切相關,旁殺傷效應的主要機制是縫隙連接(GJ)機制[14]。細胞縫隙連接通訊(GJIC)的基本結構蛋白是縫隙連接蛋白(Cx),Cx是細胞之間存在的孔道,在免疫系統中扮演著重要的角色,參與抗原的提呈、T細胞活化,可增強免疫殺傷效應[15-16]。在肝癌中Cx介導的GJIC表達出現下調或喪失,而上調Cx的表達或改善GJIC功能可達到抗腫瘤效果[17]。

在大鼠肝癌細胞(CBRH7919)中,六味地黃丸主要入血成分對HSV-tk/GCV自殺基因系統的殺傷具有增效作用,其藥效物質基礎可能是六味地黃丸主要入血成分刺激淋巴細胞產生的活性物質[18]。在小鼠黑色素瘤B16細胞模型中,六味地黃丸可協同增效HSV-tk/GCV自殺基因療法,其機制為上調小鼠黑色素瘤B16細胞中Cx43的表達,改善GJIC功能,促進腫瘤抗原的提呈,促進CD8+T細胞活化,從而增強其對腫瘤細胞的殺傷作用[19-20]。在大鼠肝癌細胞CBRH7919模型中,六味地黃丸可明顯增加Cx32、Cx43 mRNA和蛋白的表達,并促使Cx32、Cx43 從細胞質移位至細胞膜,增加其在細胞膜上的定位,從而增強GJIC功能,發揮增效作用[21-22]。因此滋陰方六味地黃丸可通過增加Cx32、Cx43 mRNA和蛋白的表達,促使Cx32、Cx43蛋白移位至細胞膜,增強GJIC功能,促進CD8+T細胞活化,來達到協同增效作用。

3 增強免疫功能,減輕化療毒副作用

增強免疫功能可有效抑制腫瘤生長,樹突狀細胞(DCs)是眾多免疫細胞中的一種,具有抗原提呈功能。DCs是激發體內特異性免疫反應的關鍵細胞,為T細胞活化提供信號[23]。腫瘤免疫以T淋巴細胞為主,CD4+T淋巴細胞被稱為輔助性T淋巴細胞,可分泌細胞因子來調節腫瘤免疫,在機體抗腫瘤免疫反應中發揮著重要作用。然而在多種腫瘤中發現DCs分化障礙、成熟過程異常、表型缺陷及腫瘤微環境中的外泌體阻斷其分化,致使腫瘤免疫逃逸[23]。

體外實驗證實六味地黃丸可促進樹突狀細胞分化與成熟,從而提高機體對胃癌細胞的殺傷能力[24]。六味地黃丸可顯著增加宮頸癌患者、非小細胞肺癌患者血清中CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平,提高機體免疫功能,抑制腫瘤的生長[4,5]。因此六味地黃丸可通過促進樹突狀細胞分化與成熟,增加患者血清中CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平,以提高機體免疫功能,從而發揮抗腫瘤效果。

西醫對惡性腫瘤的治療采用手術治療聯合化療、放療等手段,然而在臨床上放化療會導致多種毒副反應,而六味地黃丸可有效減輕化療毒副作用。

宮頸癌患者服用六味地黃丸治療后粒細胞減少、血紅蛋白減少、腎功能損害、惡心嘔吐和腹痛腹瀉等毒副反應癥狀減輕[4]。結腸癌化療患者加服六味地黃丸能減輕化療所致的骨髓抑制、血小板減少等癥狀[25]。六味地黃丸聯合化療治療非小細胞肺癌可明顯改善心肺功能[5]。六味地黃丸聯合CHOP方案治療非霍奇金淋巴瘤,能顯著減輕化療引起的肝腎毒副反應,改善患者中醫證候[6]。六味地黃丸聯合XELOX方案可有效抑制老年晚期結直腸癌生長,提高化療效果,提高生存質量評分,降低化療引起的乏力、納差、惡心、嘔吐、腹瀉、貧血、白細胞減少、血小板減少、手足綜合征等毒副反應[26]。六味地黃丸聯合FOLFOX6方案治療晚期胃癌可抑制腫瘤生長、提高化療效果、改善生存質量,減少化療引起的骨髓抑制、消化道反應等毒副作用[27]。通過對腎陰虛型乳腺癌骨轉移患者的臨床研究,發現在唑來膦酸治療基礎上加服六味地黃丸,能有效改善患者臨床癥狀和活動能力,提高腫瘤患者生活質量[28]。因此六味地黃丸可減輕多種腫瘤化療患者心、肺、肝、腎、骨髓造血系統、免疫系統、消化系統毒副反應,改善患者中醫證候和生存質量,有效減輕化療毒副作用。因此六味地黃丸不僅可以增強機體的免疫功能,亦能減輕化療毒副作用。

4 抑制炎癥因子的表達

腫瘤的發生與慢性炎癥息息相關,控制慢性炎癥的發生可有效防治腫瘤,而多種炎癥因子參與了腫瘤的發生發展過程,控制相關炎癥因子的表達在抗腫瘤中具有重要意義。

在烏拉坦誘發的小鼠肺癌模型中,六味地黃丸可通過降低炎癥因子TNF-α的水平、下調PCNA的表達來抑制腫瘤生長[29]。在N-甲基-N-亞硝基脲誘導的小鼠胃癌模型中,糖尿病可明顯增加小鼠胃異型增生,增加胃癌的發生,六味地黃丸可抑制Ⅱ型糖尿病相關胃癌的發生,其機制可能與抑制IGF-1/IGF-1R/AKT信號通路的活性,降低血清及胃組織中IL-6、TNF-α、1L-1β、1L-10相關炎性因子的表達有關[30,31]。因此,六味地黃丸可通過降低炎癥因子TNF-α、IL-6、TNF-α、1L-1β、1L-10的表達,從而抑制腫瘤的生長。

5 抑制腫瘤血管生長

血管生長因子(VEGF)、血管生長因子受體(VEGFR)是刺激血管生長的最主要因素,參與了腫瘤血管的生成。基質金屬蛋白酶(MMP),可特異性降低細胞外基質成分,并通過調節細胞黏附,參與新生血管形成,被認為是腫瘤侵襲和轉移的一個重要分子標記,在癌細胞的快速增殖、侵襲及轉移的過程中起到很重要的作用[32]。

在小鼠自發性乳腺癌模型中,與對照組相比,高劑量組(4.6g·kg-1·d-1)和低劑量組(2.3g·kg-1·d-1)均能抑制腫瘤的生長,延長小鼠生存時間,其中的機制是六味地黃丸高劑量組和低劑量組均可明顯抑制腫瘤組織中VEGF、ERK和Cyclin D1的表達[33]。在DMBA誘發性乳腺癌小鼠模型中,滋陰方藥六味地黃湯可抑制乳腺癌的發生及惡化,免疫組織化學結果顯示六味地黃湯1.6g·kg-1·d-1和6.4g·kg-1·d-1劑量組均可明顯抑制MMP-9和VEGF的表達,經Spearman等級相關分析顯示,VEGF與MMP-9的表達呈正相關[34]。在移植性原發性肝癌小鼠模型中,六味地黃丸可明顯抑制腫瘤生長,促使G0-G1期細胞聚集,減少S期細胞,促進肝癌細胞凋亡,降低血清VEGF水平,從而產生良好的抗腫瘤作用[35]。在荷瘤H22肝癌小鼠模型中,六味地黃湯聯合CTX對荷瘤H22肝癌小鼠抑瘤率達到76.1%,通過免疫組織化學法檢測腫瘤組織中VEGF、VEGFR2、MMP9蛋白的表達水平,結果顯示六味地黃湯組和六味地黃湯聯合CTX組均可抑制荷瘤H22肝癌小鼠組織VEGF、VEGFR2、MMP9蛋白表達,從而減少肝癌組織血管生長[36-37]。因此六味地黃丸可通過抑制VEGF、VEGFR2、MMP9的表達來抑制腫瘤血管的生長,發揮抗腫瘤效果。

6 結語

中藥復方是我國特有的藥物應用形式,因其多成分多靶點的特點,應對復雜性疾病,展示了獨特的療效優勢。西醫針對腫瘤的治療多用放化療法,以縮小腫塊為最終目的,而中醫除考慮抑瘤以外,還以緩解癌癥患者的各種癥狀,提高生存質量、延長生存期為目的。六味地黃丸作為滋陰經典名方,在臨床上可有效防治腫瘤,減輕化療副作用,但目前對其作用機制研究還不夠深入,亟需運用現代科學深入解析六味地黃丸防治腫瘤的作用機制,為六味地黃丸的臨床應用提供科學依據。本研究通過對六味地黃丸抗腫瘤機制進行總結歸納,旨在為六味地黃丸的臨床應用及深入研究提供參考。