中藥注射劑抗腫瘤作用機制實驗研究進展*

肖 霄，周陽云，陳君君，韓永龍，△

（1. 上海中醫藥大學，上海 200437； 2. 上海健康醫學院，上海 201318； 3. 上海交通大學醫學院附屬第六人民醫院，上海 200233）

據2022 年2 月國家癌癥中心的最新統計數據顯示，2016年全國惡性腫瘤新發病例約406.4萬，新發癌癥死亡病例約241.4萬［1］。我國癌癥發病率持續上升，5種常見癌癥為肺癌、結腸癌、胃癌、肝癌和乳腺癌。腫瘤的發病機制主要為DNA 位點突變、基因擴增、染色質易位等引起基因發生一系列改變，進而形成腫瘤。惡性腫瘤細胞表現出增殖失控、細胞分化異常、組織浸潤和轉移、能量代謝異常、炎癥等生物學特征。中醫理論認為，“正虛”“邪毒”是惡性腫瘤發生、發展的主要病因病機，正邪的消長變化一貫穿于抗腫瘤治療的全過程，故“扶正”“祛邪”是中醫抗腫瘤治療的兩大治則?！胺稣奔捶鲋梭w正氣，提高機體免疫力；“祛邪”指直接殺傷腫瘤細胞、抑制腫瘤生長，如抑制腫瘤細胞的增殖，促進凋亡，抑制血管生成等［2］。中藥注射劑的抗腫瘤作用主要表現在抑制腫瘤生長和提高機體免疫功能兩方面，特別是聯用化學治療（簡稱化療）或放射治療（簡稱放療）時，在降低化療藥物毒性、提高化療藥物療效、改善機體免疫功能等方面具有獨特優勢［3］。因此，本研究中通過檢索中國知網（CNKI）、維普（VIP）、萬方（WanFang）及PubMed，The Cochrane Library，ScienceDirect 等數據庫中有關中藥注射劑抗腫瘤作用的實驗研究文獻，檢索時限為2010 年1 月1 日至2022 年12 月31 日，對其作用機制及研究進展進行綜述，為中藥注射劑在臨床抗腫瘤中的應用提供參考。

1 抑制腫瘤細胞增殖

中藥注射劑可通過阻滯腫瘤細胞分裂周期或調節細胞增殖相關基因的表達而抑制腫瘤細胞生長。華蟾素注射液聯合X 射線照射食管癌ECA109 細胞，能將細胞周期阻滯于G0/G1期，有效抑制其增殖，其作用機制可能與下調泛素連接酶和周期蛋白依賴性激酶mRNA和蛋白的表達，提高抑癌基因p16 的表達相關［4］；還可誘導肝癌HepG2細胞阻滯于S期，并抑制腫瘤細胞的增殖，可能是通過下調其作用機制對拓撲異構酶Ⅰ和ⅡmRNA 的表達而實現的［5］。小分子核糖核酸（miRNA）可能是癌癥治療的潛在靶點，艾迪注射液可調節多種miRNA，其中miRNA - 126 可調控12 種潛在靶基因的表達，從而抑制乳腺癌MCF-7 細胞的增殖［6］。因此，中藥注射劑能通過不同途徑使腫瘤細胞阻滯于有絲分裂的各個時期，最終達到抑制腫瘤細胞增殖的目的。

2 誘導腫瘤細胞凋亡

細胞凋亡指在生理或病理條件下由基因控制的細胞自主有序死亡，當細胞受到外界刺激時，可通過激活內源性線粒體途徑誘導細胞凋亡。因此，靶向調控線粒體功能是腫瘤治療的新策略［7］。在某些細胞死亡信號（如活性氧）作用下，線粒體外膜通透性增加，釋放可溶性血紅蛋白細胞色素C等膜間隙蛋白，激活下游半胱氨酸蛋白酶的活性，通過線粒體途徑參與凋亡的發生［8-9］。中藥注射劑能通過啟動線粒體相關的細胞凋亡途徑發揮抗腫瘤作用，蟾酥注射液誘導肝癌SMMC-7721細胞的凋亡可能與引起活性氧水平增加、造成線粒體膜電位下降后損傷線粒體有關［10］。復方苦參注射液作為抗氧化劑，可通過調節過氧化還原酶/活性氧/硫氧還蛋白信號通路［上調細胞質中過氧化物還原酶- 2（Prdx2）的表達和線粒體中過氧化物還原酶3（Prdx3）的表達，以及下調硫氧還蛋白-1（Trx1）的表達］來降低細胞內活性氧的水平，促進急性髓系白血病細胞U937 凋亡［11］。B 淋巴細胞瘤-2（Bcl-2）家族蛋白對線粒體介導的細胞凋亡發揮重要調控作用，促凋亡蛋白Bcl - 2相關X 蛋白（Bax）向線粒體膜轉運，啟動線粒體介導的凋亡，而Bcl- 2 可通過阻止這一過程來發揮抗凋亡作用?？等R特注射液和鴉膽子油乳注射液均能下調Bcl-2蛋白表達、上調Bax蛋白表達，2種藥物分別能促進人乳腺癌MCF-7細胞和人喉癌Hep-2細胞凋亡［12-13］。參芪扶正注射液聯用多西紫杉醇可通過抑制Bcl-2 蛋白表達來上調凋亡相關蛋白胱天蛋白酶（caspase）- 3、caspase-9的表達，誘導肺癌A549細胞的凋亡［14］。中藥注射劑作用于線粒體相關途徑的抗腫瘤作用表現在能直接或間接抑制抗凋亡蛋白（如Bcl - 2）、增加活性氧水平、影響線粒體膜電位等，但中藥注射劑作用于線粒體相關靶點是否具有特異性，尚需進一步明確［15］。

磷脂酰肌醇3 - 激酶/ 絲氨酸- 蘇氨酸蛋白激酶（PI3K/ AKT）信號通路的異常激活與腫瘤的發生密切相關［16］，下調該通路對誘導腫瘤細胞凋亡具有重要作用。華蟾素注射液能誘導由氣管內灌注碘油溶液建立的肺癌模型大鼠腫瘤細胞的凋亡，抑制腫瘤生長，其作用機制可能與降低PI3K/ AKT 信號通路相關蛋白，如AKT-1、G1/S-特異性周期蛋白-D1（Cyclin D1）、核因子-κB（NF-κB）、PI3K、磷酸化AKT（p-AKT）的表達有關［17］。Hedgehog 信號通路在腫瘤干細胞中能被異常激活，而腫瘤干細胞的自我更新又受到Hedgehog 信號通路膠質瘤相關癌基因（Gli）的調節［18］。在肝癌Hep3B 細胞來源的腫瘤干細胞建立皮下移植瘤模型裸鼠中，通關藤注射液能誘導腫瘤干細胞的自噬和凋亡，抑制腫瘤生長，其作用機制可能與下調Hedgehog 信號通路相關基因Gli1 和Gli2 mRNA 表達相關［19］?？梢姡兴幾⑸鋭┛赏ㄟ^調節不同信號通路而激活抗腫瘤基因，調控各種凋亡相關基因的表達，誘導腫瘤細胞凋亡。此外，外源性死亡受體通路也是細胞凋亡的重要途徑之一。哺乳動物細胞表面有多種死亡受體，采用中藥注射劑多靶點的特點調控多條凋亡途徑，放大凋亡信號級聯效應，將為癌癥的治療提供更多選擇［20］。

3 抑制腫瘤細胞侵襲和遷移

腫瘤的侵襲和轉移是導致癌癥患者死亡的主要原因，轉移過程涉及細胞侵襲、表面黏附性能、細胞外基質的降解等。上皮間質轉化（EMT）是上皮細胞獲得間質特征的過程，會導致腫瘤發生侵襲、轉移［21］。中藥注射劑通過抑制EMT 過程，能抑制腫瘤細胞的侵襲和遷移。腫瘤壞死因子-α（TNF-α）介導的NF-κB活化能導致EMT 相關蛋白表達的變化，康萊特注射液通過抑制NF - κB 可抑制結直腸癌細胞系中TNF - α 介導的EMT［22］?；|金屬蛋白酶（MMP）在多種惡性腫瘤中呈高表達，可降解細胞外基質，引起腫瘤細胞侵襲，通關藤注射液通過抑制肝癌HepG2 和高轉移人肝癌細胞（MHCC97 - H）中Myoferlin 蛋白而抑制MMP - 2 和MMP-9 的表達，從而抑制腫瘤細胞的侵襲與遷移［23］。PI3K/AKT信號通路激活可促進腫瘤細胞遷移，而中藥注射劑可抑制該信號通路，如康艾注射液通過下調PI3K/AKT信號通路，有效降低人食管癌細胞Eca-109的侵襲能力［24］；白花蛇舌草注射液能抑制人卵巢癌細胞HO - 8910PM 的侵襲和遷移能力，其作用機制與下調Bcl- 2 表達、上調Bcl- 2 基因相關啟動子及下游活化的caspase- 3 蛋白和切割底物聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（PARP）蛋白表達相關［25］；鴉膽子油乳注射液可能通過抑制PI3K/AKT信號通路抑制C6膠質瘤細胞增殖而抑制其侵襲性［26］；康萊特注射液聯用紫杉醇具有抑制乳腺癌MCF - 7 和MDA - MB - 231 細胞增殖、侵襲的作用，其作用機制可能與下調C-myc、Cyclin D1、血管內皮生長因子（VEGF）的表達相關［27］。

4 抑制腫瘤血管生成

實體腫瘤的生長離不開血管生成，VEGF 是促進多種實體瘤復發、轉移重要的細胞因子之一，參與腫瘤血管及淋巴管的生成。中藥注射劑能通過下調VEGF 表達，抑制腫瘤血管生成，進而抑制腫瘤轉移。VEGF 表達水平升高是原發性肝癌復發和轉移的重要因素，參芪扶正注射液通過下調低轉移人肝癌細胞（MHCC97-L）VEGF 的表達，增強α 干擾素（IFN-α）對腫瘤細胞的抑制作用，與IFN - α 發揮協同抗腫瘤作用［28］；復方苦參注射液能降低肝癌HepG2 細胞荷瘤裸鼠腫瘤的微血管密度，提升血管成熟度指數，從而減少腫瘤組織的血管生成，可能是其抑制腫瘤生長的重要機制［29］。VEGF 還能引起MMP 表達水平的升高，誘導早期血管生成時基底膜的降解，在胰腺癌SW1990細胞移植瘤模型BALB/c裸鼠中，華蟾素注射液能通過下調MMP-2，MMP-9，VEGF的表達來抑制腫瘤肝轉移［30］；艾迪注射液可通過抑制食管鱗狀細胞癌EC9706和KYSE70細胞中EMT信號傳導和VEGF - A 表達而有效抑制腫瘤模型小鼠的腫瘤轉移［31］。

5 調節機體免疫

惡性腫瘤的發生、發展與機體免疫功能紊亂密切相關，中藥注射劑治療腫瘤還能發揮免疫調節功能?？等R特注射液能改善C57BL/6小鼠移植肝癌HepG2細胞后γ 干擾素（IFN-γ）和白細胞介素2（IL-2）降低的情況，增強CD8+T 淋巴細胞和自然殺傷細胞對腫瘤細胞的作用［32］。在Lewis 肺癌模型C57BL/6 小鼠中，康萊特注射液可刺激T 淋巴細胞增殖，降低NF - κB 水平及NF-κB 抑制蛋白α、蛋白酶和表皮生長因子受體的表達水平，對肺癌模型小鼠有抗腫瘤作用和免疫刺激活性［33］；該藥還能調節細胞免疫功能，在Lewis肺癌、CT-26結腸癌模型小鼠中，檢測到康艾注射液可提升CD4+T淋巴細胞和CD8+T 細胞的比例，下調IL - 6，IL - 1β，IL - 10 的表達，上調IL - 12 和IFN - γ 的表達，調節細胞免疫功能可能是康艾注射液抑制腫瘤生長的機制之一［34］；其與順鉑聯用能增強化療療效，提升Lewis 肺癌模型小鼠的免疫功能，其作用機制可能與降低腫瘤相關巨噬細胞及缺氧誘導因子- 1α 表達、改善缺氧相關［35］。參芪扶正注射液在動物體內抗腫瘤實驗中，可上調肝癌細胞H22荷瘤模型小鼠血清中IFN-γ和TNF-α的表達，提示參芪扶正注射液的抗腫瘤作用與調節小鼠的免疫功能有關［36］。目前，對中藥注射劑免疫調節的作用機制研究尚處于免疫細胞和免疫因子的表達水平等層次，缺少對特異性的免疫治療靶點的研究，且研究對象多為單種腫瘤細胞，尚需開展更深入的研究挖掘中藥注射劑調節免疫功能的作用靶點。

6 逆轉腫瘤細胞耐藥

線粒體融合蛋白2 是一種與化療耐藥有關的線粒體鳥苷三磷酸（GTP）酶，其在順鉑耐藥的肺癌A549/DDP 細胞中的表達低于對順鉑敏感的細胞，而參芪扶正注射液通過上調線粒體融合蛋白2、p53、p21，Bax 蛋白表達，下調Bcl- 2 表達，誘導線粒體凋亡，增強順鉑化療敏感性，從而改善肺癌A549/ DDP 細胞對順鉑的耐藥性［37］；康萊特注射液通過抑制多藥耐藥基因1、多藥耐藥相關蛋白（MRP）1、漿細胞瘤變體易位1 的表達來逆轉胃癌細胞BGC823/ DPP 和SGC7901/ DDP 對順鉑的耐藥性［38］。在胰腺癌5 - 氟尿嘧啶耐藥細胞Patu8988/ 5 - FU 中，參芪扶正注射液可能通過下調Bcl - 2 蛋白表達抑制miR - 29b/ Bcl - 2 信號通路，從而逆轉胰腺癌細胞的多藥耐藥［39］；白花蛇舌草注射液在一定程度上能逆轉肝癌BEL - 7402/ 5 - FU 細胞的多藥耐藥性，其作用機制可能與下調酪氨酸激酶表達，誘導腫瘤細胞凋亡比例增加相關［40］。在CT26 細胞移植瘤模型BALB/c小鼠中，康萊特注射液通過下調NF-κB的表達，上調連接蛋白43的表達，增強腫瘤細胞對紫杉醇的敏感性，從而提升紫杉醇的臨床療效［41］；蟾酥注射液可能通過下調MRP、谷胱甘肽- S - 轉移酶- π（GST-π）的表達，上調NF-κB、誘導型一氧化氮合酶（iNOS）的表達，將細胞周期阻滯于G0/G1期、G2/M 期，促進細胞凋亡，從而部分逆轉耐阿霉素的急性髓性白血病細胞（HL60/阿霉素細胞）的多藥耐藥性［42-43］。中藥注射液對化療藥物的協同作用與引起化療藥物藥代動力學變化相關，通關藤注射液能增強紫杉醇對卵巢癌A2780細胞增殖的抑制作用，其作用機制可能與抑制藥物代謝相關的核受體孕烷X 受體（PXR）和下游藥物代謝酶細胞色素P450 酶（CYP450s）的表達相關［44］。在結直腸癌Caco - 2 和LoVo 細胞模型中，參麥注射液可能通過阻礙P-糖蛋白（P-gp）的外排功能來提升阿霉素的細胞內藥物質量濃度，從而增強阿霉素的抗腫瘤作用［45］。中藥注射劑不僅可逆轉腫瘤細胞的化療耐藥，對靶向藥物的耐藥也同樣有逆轉作用，絲裂原活化蛋白激酶/ 膽固醇調節元件結合蛋白- 1（MAPK/SREBP1）通路參與吉非替尼的耐藥，抑制SREBP1 可增加吉非替尼的敏感性，參芪扶正注射液通過下調該信號通路，增強了吉非替尼與VEGF 受體的結合，對吉非替尼耐藥肺癌PC-9 細胞發揮協同抗增殖和促凋亡作用［46］。PI3K/ AKT/ 哺乳動物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）信號通路是細胞自噬的重要通路，在吉非替尼耐藥肺癌細胞H1650 和H1975 中，復方苦參注射液通過抑制腫瘤細胞增殖，增強了腫瘤細胞對吉非替尼的敏感性，可能與下調PI3K/AKT/mTOR 信號通路進而誘導腫瘤細胞自噬相關［47］。

7 展望

中藥注射劑通過線粒體途徑可激活半胱氨酸蛋白酶，誘導腫瘤細胞凋亡；通過抑制EMT 和血管生成等途徑抑制腫瘤的侵襲和遷移，但EMT 表型的改變不僅與腫瘤轉移相關，在腫瘤耐藥中也發揮重要作用。此外，艾迪注射液、復方苦參注射液等中藥注射劑可調控miRNA 的表達而逆轉多藥耐藥，但較少有研究涉及非編碼miRNA，中藥注射劑對細胞表型的影響與miRNA的參與機制有待進一步研究。中藥注射劑抗腫瘤作用機制復雜，涉及多途徑、多靶點，主要包括抑制腫瘤細胞的增殖、侵襲和遷移，促進腫瘤細胞凋亡，抑制腫瘤血管生成，調節機體免疫，逆轉腫瘤細胞耐藥。除參芪扶正注射液、華蟾素注射液、艾迪注射液、康艾注射液、通關藤注射液、康萊特注射液、復方苦參注射液、鴉膽子油乳注射液和蟾酥注射液外，烏頭注射液、痛安注射液等也常被臨床作為腫瘤化療的輔助用藥，用于治療癌性疼痛，但目前未見其抗腫瘤作用機制實驗研究的文獻報道，故未納入綜述。

中藥注射劑的臨床應用較廣泛，但大樣本、多中心的隨機對照試驗較少，中藥注射劑抗腫瘤作用的臨床研究仍有待加強［48］。此外，中藥注射劑抗腫瘤藥作用機制尚未完全闡明，臨床使用難以進行個體化精準用藥，故療效受到限制。未來應加強對中藥注射劑成分的研究分析，明確其藥效成分和毒性成分，以提高療效，減少藥品不良反應；加強中藥注射劑與化療藥物的聯合作用研究，探索逆轉耐藥的機制；同時，免疫檢查點抑制劑治療腫瘤的效果為近年的研究熱點，中藥注射劑是否能發揮與免疫檢查點抑制劑的協同增效作用也值得關注。