藤黃酸在乳腺癌治療中的研究進展

達夢婷，陳道楨，楊蕊，宿晨，張瑾，沈國雙

作者單位：1青海大學附屬醫院乳腺疾病診療中心，青海 西寧810000；2海東市第二人民醫院院長辦公室，青海 海東810600；3無錫婦幼保健院優生優育遺傳醫學研究所，江蘇 無錫214002

藤黃是藤黃科植物藤黃分泌的樹脂，《本草綱目》《海藥本草》中均記載藤黃具有止血、消腫、化毒等功效。藤黃的主要成分為藤黃酸、別藤黃酸、新藤黃酸，均具有抗腫瘤作用［1］。藤黃酸能有效地抑制腫瘤細胞增殖、誘導細胞凋亡、預防腫瘤血管生成及起到化療增敏作用等［2-3］，對多種類型惡性腫瘤有效，包括肺癌、胃癌、前列腺癌和乳腺癌等［4-7］。藤黃酸可以抑制腫瘤細胞生長，且在正常細胞中毒性較低，因此藤黃酸具有巨大的抗腫瘤潛力［8］。

乳腺癌是全球女性中最常見的惡性腫瘤，發病率位列全球癌癥榜首，每年新發病例約230萬例，占全部癌癥病例數的11.7%，死亡人數占所有癌癥死亡人數的1∕6［9］。乳腺癌的常規治療方式包括：手術治療、放射治療、化學藥物治療、內分泌治療和靶向治療，近年來中藥治療也成為新選擇。研究表明，中藥活性單體藤黃酸對乳腺癌細胞殺傷作用顯著［10］。同時，藤黃酸可作用于多個靶點，增強一線化療藥物對乳腺癌的療效［11］。本研究將對藤黃酸治療乳腺癌中的研究進展進行綜述。

1 藤黃酸治療乳腺癌的作用機制

多西他賽是治療乳腺癌的一線化療藥物，但是其半抑制濃度（IC50）明顯大于藤黃酸。在相同乳腺癌細胞基數上，多西他賽IC50為（22.73±0.37）mg∕L，而藤黃酸僅為（0.35±0.04）mg∕L［12-13］。可見藤黃酸的治療效果優于多西他賽，藤黃酸在乳腺癌治療方面作用空間非常大，因此對于藤黃酸治療乳腺癌的研究刻不容緩。國內外學者就細胞層面對藤黃酸作用于乳腺癌細胞展開了研究。

1.1 誘導細胞凋亡腫瘤抑癌基因53（p53）是一種常見的抑癌基因，幾乎所有腫瘤都會發生p53 功能失活，這表明p53 與腫瘤的發生和發展密切相關。而人類同源癌基因雙微體同源基因2（MDM2）蛋白是p53的天然抑制劑，MDM2通過結合p53的活化域導致p53 發生泛素化降解［14］。Gu 等［15］研究發現藤黃酸通過抑制人乳腺癌細胞（MCF-7細胞）中MDM2的表達來上調抑癌基因p53，從而使其在細胞質中起到更好的抑癌作用。另一項研究證明，在乳腺癌中，藤黃酸通過上調p53 的表達，抑制B 淋巴細胞瘤-2 基因（BCL-2）表達，導致人乳腺癌細胞MCF-7 細胞凋亡［16］。Rong 等［17］研究發現藤黃酸還可以誘導p53缺失型乳腺癌細胞凋亡，當藤黃酸作用p53缺失型的MCF-7 細胞時，MCF-7 細胞發生復制低下或程序性死亡從而起到抑癌作用。因此，藤黃酸對MCF-7具有抑制生長和誘導凋亡的作用，在p53突變型或p53缺失型乳腺癌中均能發揮抑癌作用。Wang等［18］對MCF-7 細胞中腫瘤壞死因子相關凋亡誘導配體（TRAIL）進行了研究，發現TRAIL可在藤黃酸的作用下增敏，誘導MCF-7細胞凋亡。Chen等［19］研究發現，藤黃酸通過解聚MCF-7 細胞微管從而使其停滯在G2∕M期，導致MCF-7細胞凋亡。有學者還發現了藤黃酸可以通過多種機制誘導細胞凋亡，但這些機制是否在MCF-7細胞中發揮作用還待進一步研究［20］。

1.2 抑制腫瘤血管生成與轉移研究顯示，基質金屬蛋白酶（MMP）的表達程度與乳腺癌病人的預后密切相關，尤其是MMP-2和MMP-9是乳腺癌發生的獨立危險因素［21］。因此，下調或沉默MMPs的表達有望成為一種很有前途的乳腺癌治療策略。Qi等［22］的研究首次證明了藤黃酸能在基因及蛋白質水平下調MMP-2 和MMP-9 的表達，使三陰性乳腺癌細胞株（MDA-MB-231）的遷移能力及侵襲力被抑制。Li等［23］利用高轉移性MDA-MB-231細胞作為研究對象，發現高濃度藤黃酸（1.5～6.0 μmol∕L）具有直接誘導細胞凋亡的作用，而低濃度藤黃酸（0.3～1.2 μmol∕L）可以通過下調MMP-2∕9 表達來調控ERK1∕2 和JNK 信號通路，從而抑制MDA-MB-231 細胞的侵襲力，這與Qi等［22］的研究結果相符。此研究還發現低濃度藤黃酸可靶向一些特定的細胞膜分子來抑制細胞間黏附，如抑制整合素β1表達和膽固醇含量以及膜磷脂相關的整合素的功能等。三陰性乳腺癌（TNBC）易早期復發（首次出現于2～3 年內），傾向于向內臟（肺）和腦轉移［24］，因此將藤黃酸作為TNBC治療的一個新選擇，提高TNBC病人的生存率，改善其預后。

1.3 逆轉腫瘤的多藥耐藥腫瘤多藥耐藥（MDR），是指當某種抗腫瘤藥物被用于腫瘤治療時，腫瘤細胞對該藥物產生耐藥性，且對作用機制和藥物結構類似的抗腫瘤藥物均產生耐藥性［25］，在乳腺癌治療中MDR 也是一大難題。據報道藤黃酸可通過不同的分子機制增強其他化療藥物在耐藥腫瘤類型中的有效性。Wang 等［11］研究發現藤黃酸通過下調p-糖蛋白和抑制生存蛋白的表達，促進耐藥乳腺癌細胞（MCF-7∕ADR cells）中多美素的積聚，使得多美素和藤黃酸在誘導細胞凋亡中發揮協同作用，起到良好的抗腫瘤作用。Wang 等［10］研究發現藤黃酸通過激活SHH 信號通路顯著抑制紫杉醇耐藥三陰性乳腺癌細胞的活性，使凋亡率增加。隨后在體內實驗中進一步證實，紫杉醇耐藥型三陰性乳腺癌細胞在藤黃酸的作用下，對紫杉醇的敏感性較前提高。可見，藤黃酸有可能作為治療多重耐藥性乳腺癌的增敏劑來輔助不同化療藥物發揮更好的療效，以延緩病情進展、對抗腫瘤生長。

2 藤黃酸在乳腺癌中應用的納米制劑

目前已有大量國內外研究證明藤黃酸在乳腺癌治療中有很好前景，但由于其水溶性差、體內代謝快、生物利用度低、無靶向性和存在劑量限制性的肝臟等器官毒性作用，限制了其在臨床的進一步應用［26］。因此，要想實現藤黃酸在乳腺癌的治療中廣泛應用，必須克服兩個主要問題：一是如何精準靶向到乳腺腫瘤微環境；二是如何促進藤黃酸的腫瘤部位精準釋放［27］。參考目前臨床常用的乳腺癌化療藥物白蛋白結合型紫杉醇及多美素，使用納米藥物遞送系統來解決上述問題。納米藥物遞送系統是借助于納米顆粒將藥物遞送到體內的微粒系統，主要由高分子材料或天然材料構成，親水性強，能抵抗血漿蛋白吸附藥物，并延長藥物在血液循環中的時間達到更好的吸收。

2.1 含載體納米制劑常見的藤黃酸含載體納米制劑包括脂質體和納米膠束，可以增強藤黃酸的溶解性，提高其抗腫瘤作用。將藥物包埋在納米顆粒中或對納米顆粒表面進行修飾，以改善藥物因疏水特性容易在血液循環中堆積的問題。同時，納米粒子在進入腫瘤組織后會出現經典的EPR 效應，即高通透性及滯留效應（EPR），使納米粒子大量蓄積在腫瘤組織內，產生被動靶向作用［28］。

2.1.1 脂質體 脂質體結構具有良好的生物相容性、腫瘤靶向性及體內可降解性等特點，被認為是靶向藥物傳遞系統的理想載體［29］。Doddapaneni等［30］研制一種正電荷聚乙二醇化藤黃酸脂質體（GAL）用于治療TNBC，長循環和脂質體表面的正電荷增強了藤黃酸向腫瘤組織的輸送，通過促進與腫瘤新生血管內皮細胞的優先作用，增強抗血管生成及抗腫瘤作用。Huang 等［31］采用兩種細胞穿透肽（cRGD 和RGERPPR）對藤黃酸負載納米脂質載體（GA-NLC）進行修飾，對配方進行了體外細胞毒性和細胞攝取研究以對抗乳腺癌細胞（MDA-MB-231），研究結果表明RGERPPR 不僅通過EPR 效應，而且通過主動雙靶向內吞機制選擇性地靶向乳腺腫瘤細胞，具有抗乳腺癌藥物靶向給藥載體的潛力，可作為藤黃酸載體治療乳腺癌。Na等［32］使用溶劑輔助活性負載技術（SALT）成功制備藤黃酸和維甲酸共包裹脂質體GRL，具有均勻液滴尺寸、高穩定性和可控釋放等優點，在小鼠乳腺癌細胞系4T1細胞中表現出較高的細胞毒性和誘導細胞凋亡能力，并且在體內表現出較強的抗腫瘤能力。由此可知藤黃酸脂質體制劑較為成熟，但能否良好地應用于乳腺癌治療，還需進一步體內實驗證實。

2.1.2 納米膠束 納米膠束載藥量高、粒徑小，能在靶向部位停留較長時間，通過膠束的修飾，藥物的穩定性和生物利用度可較前提高，減少不良反應，并且能夠通過膠束表面與抗體相連或吸附，利用機體內靶點分布的差異性與靶點特異性結合，從而達到主動靶向效果［33］。Kang 等［34］將藤黃酸與聚酰胺（PAAs）通過酰胺鍵結合，形成了一種新型的用于疏水藥物和親水siRNA 或shRNA 共遞送的氧化還原敏感系統，稱為GA-conjugated PAAs（PAG）。PAG 對多西紫杉醇（DTX）和MMP-9 shRNA 具有良好的負載能力，PAG 中共軛的藤黃酸具有固有的抗癌功效，其中二硫鍵的存在使PAG 膠束在還原劑作用下快速分解，誘導載藥（DTX、藤黃酸和MMP-9 shRNA）的釋放，比單藥或單載藥膠束更有效地抑制MCF-7 細胞增殖。結果表明，氧化還原敏感的PAG平臺是一種很有前途的藥物和基因聯合治療癌癥的共傳遞系統［34］。柳文媛教授等制備出一種具有氧化還原∕pH 雙重響應的多功能磁性復合膠束sPEG∕HA∕CSO-SS-Hex∕Fe3O4∕藤 黃 酸，該 膠 束 中 的HA 作為TNBC 細胞CD44 的靶向配體，有效促進了藤黃酸的腫瘤靶向遞送，同時在酸性條件下增加了藤黃酸的攝取，對于藤黃酸在TNBC 的化療具有潛在意義［35］。因此，進一步優化藤黃酸各類納米膠束的理化性質，有望在今后TNBC 的治療中取得突破性勝利。

2.2 無載體納米材料除常見的納米制劑外，基于中藥活性分子自組裝策略的無載體納米制劑也逐漸成熟。無載體納米制劑以具有生物活性的天然藥物成分為原料，通過自組裝特性以自身為載體，不需要引入其他材料，在發揮藥效和減少不良反應的前提下提高了藥物遞送效率。它不僅能夠克服載體材料的限制，還能利用天然藥物成分自身的治療功效，對多種疾病發揮協同作用［36］。

有研究［37］基于分子共組裝技術，首次制造出一種無載體的藤黃酸和光熱劑共遞送納米組裝體（DG NPs），用于自敏抗腫瘤光熱治療；在小鼠乳腺癌細胞系4T1細胞的整個給藥過程中顯示出綜合優勢。又有研究開發了一種新型無載體納米藥物（GA-Ce6-FA NPs），通過簡單自組裝實現化療聯合光動力協同治療。其中藤黃酸不僅被用作化療藥物，還被設計用于消耗腫瘤中的谷胱甘肽以增強光動力療效。GA-Ce6-FA NPs 不僅在弱酸性條件下可被pH 觸發促使藥物釋放，還可以主動誘導MCF-7細胞凋亡，并通過化療-光動力治療聯合效應發揮顯著的抗腫瘤作用［38］。項舒婷［39］成功制備出藤黃酸-吲哚菁綠無載體靶向納米體系（GIF NPs），在4T1 荷瘤裸鼠模型中，GIF NPs 通過主被動靶向，實現在實體瘤良好的富集效果，且在血液中的滯留時間明顯增加。激光照射腫瘤部位，不僅可實現溫和熱療，還使藤黃酸與吲哚菁綠在腫瘤部位同時有效、精準釋放。藤黃酸幾乎完全抑制了熱激蛋白90 蛋白的表達從而敏化細胞對光熱的反應，從而起到顯著的抗腫瘤作用。希望在今后的研究中，藤黃酸無載體納米制劑可以進一步優化，早日應用于乳腺癌一線治療中。

3 小結

近年來對藤黃酸在乳腺癌治療中的研究層出不窮，不僅是因為其顯著的抗腫瘤活性，更重要的是它對正常細胞的毒性較低，且從各項研究發現藤黃酸的抗腫瘤機制較為豐富，能從多靶點對乳腺癌細胞起到殺傷作用，這是其他化療藥物無法比擬的。但其單藥水溶性差、靶向性低等原因，還無法很好地應用于臨床。近年對納米藥物的研究逐漸成熟，也有各種成功案例如白蛋白紫杉醇、多美素等納米藥物成功應用于一線治療。目前藤黃酸已完成三期臨床試驗，藤黃酸注射液Ⅰ期臨床試驗［40］結果顯示：藤黃酸主要不良反應有惡心、嘔吐、疼痛和肝損害等。Ⅱ期臨床試驗［41］結果表明：藤黃酸對晚期癌癥的治療表現出了一定的抗腫瘤效果，但也有注射部位血管刺激、靜脈炎和胃腸道不適等不良反應。但在Ⅲ期臨床試驗結果中藤黃酸在治療惡性腫瘤上并沒有表現出明顯的差異，以失敗告終。藤黃酸抗腫瘤作用是確實存在的，但臨床試驗結果不理想，可能是藤黃酸的理化性質限制了其作用。在這三期臨床試驗中使用的都是注射用藤黃酸，是藤黃經過提取、純化、精制而成的藤黃酸中藥單體，它水溶性差、體內代謝快、無靶向性、生物利用度低等缺點依然是存在的，這限制了藤黃酸抗腫瘤作用的良好發揮。因而應該進一步優化藤黃酸制劑，借助納米技術進行藥物升級，實現藥物效力最大化，再進行臨床試驗。Ⅲ期臨床試驗的失敗并不能完全否定藤黃酸在乳腺癌中的療效，我們應該從中吸取經驗，再次深入研究其療效。總之，如何把握藤黃酸的劑量使其能夠安全應用乳腺癌及如何做到精準靶向乳腺癌細胞發揮最大藥效，這將是接下來重點研究方向。