番荔枝總提取物防治肝癌的作用和機(jī)制研究

游 潔

（山東省章丘市中醫(yī)醫(yī)院藥劑科，山東 章丘 250200）

1 概 況

肝癌（liver cancer）屬于消化系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一，其病死率僅次于食道癌、胃癌，肝癌早期多無明顯癥狀或者其臨床癥狀輕微，而當(dāng)臨床癥狀明顯時(shí)，往往肝癌已經(jīng)發(fā)展為晚期，其晚期臨床癥狀主要表現(xiàn)為日益消瘦、乏力、貧血、嘔血、黑便等。對于肝癌的治療臨床上一般采用手術(shù)切除治療、放療、化療，其中手術(shù)切除治療是目前臨床根治胃癌的主要方法，但是長期以來，多數(shù)胃癌患者一經(jīng)發(fā)現(xiàn)就屬于晚期癌癥，使得手術(shù)切除的療效不佳，術(shù)后生存率較低，因此必須加強(qiáng)對胃癌患者的及早診斷和治療，對疑似胃癌患者應(yīng)予以高度注意和檢測，從而提高胃癌檢出率，提高胃癌患者生存概率。肝癌是消化系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一，其病死率較高，僅次于食道癌、胃癌[1]，因此對于肝癌的預(yù)防和治療已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的重要問題。近幾年來，隨著人們生活水平的提高以及醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，我國對于肝癌的早期發(fā)現(xiàn)以及晚期肝癌的治療取得了一定的成果，多數(shù)患者經(jīng)過有效的治療后，其生存概率明顯增加，生活質(zhì)量明顯提高。傳統(tǒng)手術(shù)切除治療雖然是臨床治療胃癌的普遍方法，但是研究發(fā)現(xiàn)，約80%的肝炎和肝硬化病史患者并不適合進(jìn)行手術(shù)切除治療，而僅少數(shù)肝癌組織未見轉(zhuǎn)移且心肺功能尚好的患者可采取手術(shù)切除治療。因此，對于肝癌患者不同的治療方法對應(yīng)著不同的適應(yīng)證，所以對于肝癌患者需依據(jù)患者的具體情況來選取適當(dāng)?shù)闹委煼椒?。肝癌介入治療是除了手術(shù)切除治療法外常被應(yīng)用到的治療方法，但是該種方法存在著一定的局限性。放療就是非手術(shù)法治療肝癌的一種，隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)和設(shè)備的不斷更新，早先不能采取手術(shù)切除治療的早期肝癌患者可經(jīng)放療化療方法進(jìn)行有效的治療，該方法主要原理為通過在腫瘤區(qū)域集中一定治療劑量的放射線，使腫瘤區(qū)域內(nèi)的腫瘤細(xì)胞死亡。番荔枝(Annona squamosa Linn.)為番荔枝科番荔枝屬植物，番荔枝科(Annonaoe)植物分布于熱帶和亞熱帶，是一個(gè)較大的植物種群，全世界共有120屬，2l00種。我國有24屬103種及6個(gè)變種，主要分布于廣西，云南和海南省[2]。番荔枝科植物是目前世界上研究抗腫瘤藥物的重點(diǎn)，其有效抗癌成分(黃酮類、苯乙烯內(nèi)酯類、番荔枝內(nèi)酯等)對多種腫瘤細(xì)胞具有殺滅作用[3]，由于番荔枝科植物活性成分的結(jié)構(gòu)獨(dú)特，作用機(jī)制與現(xiàn)有的抗腫瘤藥物不同，主要是通過影響線粒體而干擾能量正常代謝，而且其無致突變性，這就極大地引起了許多學(xué)者的廣泛關(guān)注。番荔枝科植物含有多種抗癌活性物質(zhì)，這些活性物質(zhì)對腫瘤細(xì)胞均有特殊和強(qiáng)大殺滅作用，因此進(jìn)一步研究番荔枝科植物中多種抗癌活性物質(zhì)的抗腫瘤藥理作用就顯得尤為重要。從該植物種子分離得到的番荔枝內(nèi)酯化合物(annonaceous acetogenins)在殺傷腫瘤細(xì)胞的同時(shí)，對正常組織和細(xì)胞也具有一定的損傷作用，這就使得該類活性成分不能很好的應(yīng)用到臨床抗腫瘤治療當(dāng)中來。根據(jù)番荔枝內(nèi)酯化合物的構(gòu)效關(guān)系，本文對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾和篩選，合成了高生物活性、低毒副作用的抗癌藥物。

2 化學(xué)成分

2.1 對二乙基亞硝胺誘發(fā)大鼠肝癌的防治作用：為探討番荔枝總體取物對二乙基亞硝胺（DEN）對肝癌的防治作用，南京中醫(yī)藥大學(xué)老師楊早等采用寇氏改良法[3]，制作大鼠肝癌前病變模型，采用血清、組織生化及免疫組化等方法觀察番荔枝提取物對DEN誘發(fā)肝癌的影響。按照隨機(jī)分組法將大鼠分為4組，即：正常組、模型組、A組（番荔枝葉提取物組）和B組（番荔枝種子提取物二氯甲烷部位組），同時(shí)通過DEN誘導(dǎo)大鼠產(chǎn)生肝癌前病變。第1周正常組大鼠給予腹腔注射生理鹽水，模型組和給藥組給予腹腔注射DEN，1周后，正常組經(jīng)灌胃給予生理鹽水，而模型組及給藥組任注射DEN水溶液劑量，同時(shí)A組、B組分別給予大鼠灌胃番荔枝提取物混懸液、番荔枝提取物二氯甲烷部位混懸液。通過比較4組大鼠肝/體質(zhì)量比，肝癌表面結(jié)節(jié)數(shù)，血液生化指標(biāo)及肝組織勻漿GST，肝臟組織病例變化，各組肝臟組織中bcl-2/bax免疫組化表達(dá)等研究番荔枝總體取物的抗肝癌作用。DEN為一種強(qiáng)烈的化學(xué)致癌劑，通過給予一定飼毒時(shí)間及飼毒量，就能誘導(dǎo)的大鼠產(chǎn)生肝癌，誘癌率能達(dá)到100%[4]，而經(jīng)DEN誘導(dǎo)的大鼠肝癌模型與人體肝癌發(fā)病過程具有相似性[5-6]。番荔枝科植物抗癌活性成分研究的結(jié)果表明，其抗癌活性成分主要為生物堿類、黃酮類、苯乙烯內(nèi)酯類、二萜類、番荔枝內(nèi)酯類、多氧環(huán)己烯類化合物等[7]。番荔枝種子中含有較多的番荔枝內(nèi)酯[8]，研究發(fā)現(xiàn)，番荔枝內(nèi)酯對細(xì)胞線粒體復(fù)合物有很強(qiáng)烈的抑制作用，是通過抑制NADH-泛醌氧化還原酶和NADH氧化酶起作用，使合成ATP受阻，從而使細(xì)胞能量代謝活動(dòng)受到抑制[9]。對DEN誘導(dǎo)的大鼠肝癌模型給予小劑量番荔枝總提取物，發(fā)現(xiàn)對其肝癌具有一定的預(yù)防和治療作用，然而番荔枝提取物對正常組織細(xì)胞也具有一定的毒性作用，這可就極大地限制了番荔枝總提取物在臨床上的應(yīng)用[10]。根據(jù)番荔枝內(nèi)酯化合物的構(gòu)效關(guān)系，本文對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾和篩選，合成了高生物活性、低毒副作用的抗癌藥物。

2.2 番荔枝內(nèi)酯（AS-4）對人肝癌細(xì)胞株HepG2瘤體生長的抑制：章永紅老師的實(shí)驗(yàn)是先將HepG2肝癌細(xì)胞株接種于培養(yǎng)瓶中，加入RPMI-1640培養(yǎng)液于37 ℃ 5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，細(xì)胞呈單層貼壁生長，以培養(yǎng)液吹打制成細(xì)胞懸液后接種，設(shè)AS-4不同濃度組、順鉑陽性對照組和空白對照組，然后進(jìn)行MTT比色實(shí)驗(yàn)和倒置相差顯微鏡觀察，觀察番荔枝內(nèi)酯化合物AS-4對肝癌HepG2細(xì)胞的影響。采用MTT法評(píng)價(jià)不同濃度的番荔枝內(nèi)酯提取物對人HepG2的抑制作用，具體包括含藥血清的制備、細(xì)胞培養(yǎng)、空白血清對實(shí)驗(yàn)體系的影響。番荔枝內(nèi)酯對細(xì)胞線粒體復(fù)合物有很強(qiáng)烈的抑制作用，是通過抑制NADH-泛醌氧化還原酶和NADH氧化酶起作用，使合成ATP受阻，從而使細(xì)胞能量代謝活動(dòng)受到抑制[11]。結(jié)果顯示，番荔枝內(nèi)酯（AS-4）對HepG2細(xì)胞具有較強(qiáng)地抑制作用，且具有劑量和時(shí)間依賴關(guān)系[12]，這表明番荔枝內(nèi)酯（AS-4）能抑制HepG2細(xì)胞的增殖，是其抗癌機(jī)制主要是通過作用于NADH氧化酶和NADH-泛醌氧化還原酶，減少ATP的合成，從而使ATP耗竭導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞死亡。

3 總 結(jié)

番荔枝提取物抑制癌細(xì)胞的機(jī)制是目前研究的熱點(diǎn)，是目前報(bào)道中體內(nèi)外抗癌活性最強(qiáng)的化合物之一，對小鼠白細(xì)胞有強(qiáng)殺傷作用，其抗癌活性及機(jī)制等均有待深入研究。

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