張葉,李嫻靜,楊勇
(1.中國(guó)藥科大學(xué)新藥安全評(píng)價(jià)研究中心,江蘇 南京 211198;2.中國(guó)藥科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床藥學(xué)學(xué)院,江蘇 南京 211198)
對(duì)鈉鉀三磷酸腺苷酶(Na+/K+-ATPase)的研究始于1957年,Skou 教授發(fā)現(xiàn) Na+/K+-ATPase是調(diào)節(jié)離子進(jìn)出細(xì)胞的一種方式,且該酶需要在鈉離子和鉀離子存在下發(fā)揮活性[1]?;谶@一發(fā)現(xiàn),Skou 教授榮獲了1997年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。作為一種重要的離子泵,Na+/K+-ATPase最重要的作用就是介導(dǎo)跨膜活性離子的轉(zhuǎn)運(yùn)[2]。作為 P 型 ATPase家族(也被稱為E1-E2 ATPase)的一員,Na+/K+-ATPase能利用 ATP 水解產(chǎn)生的磷酸基團(tuán)進(jìn)行 α 基團(tuán)上天冬氨酸殘基的磷酸化和去磷酸化反應(yīng),從而將特定離子轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)出細(xì)胞[3]。P型 ATPase按照保守序列可分為5個(gè)亞家族(PI~V),其中PII ATP 酶亞家族包括Na+/K+-ATPase,肌漿網(wǎng) Ca2+泵,胃內(nèi)H+/K+-ATPase[4]。其中 Na+/K+-ATPase和H+/K+-ATPase是唯一以逆向轉(zhuǎn)運(yùn)方式起作用的P型ATPase。Na+/K+-ATPase作為主要的膜整合蛋白之一,能同時(shí)將3個(gè) Na+泵出細(xì)胞并將兩個(gè) K+泵入細(xì)胞,維持細(xì)胞膜內(nèi)外的鈉鉀離子濃度差,可調(diào)節(jié)跨膜電化學(xué)梯度,促進(jìn)膜靜息電位的形成,對(duì)質(zhì)膜上其他反應(yīng)的發(fā)生至關(guān)重要[5]。
除了廣為人知的離子泵的作用外,Na+/K+-ATPase與其他膜蛋白及胞質(zhì)蛋白的動(dòng)態(tài)相互作用的報(bào)道越來(lái)越多,這種相互作用在細(xì)胞生物活動(dòng)中至少發(fā)揮兩種重要作用:①早期研究重點(diǎn)關(guān)注的 Na+/K+-ATPase對(duì)胞內(nèi)外離子濃度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),包括 Na+、K+、Ca2+;②通過(guò)與信號(hào)蛋白的直接相互作用,在細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮重要作用,或作為信號(hào)整合劑將特定膜組織區(qū)域內(nèi)的影響因子和效應(yīng)器僑聯(lián)在一起。過(guò)去二十年的研究表明,Na+/K+-ATPase的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)功能的改變參與了許多臨床疾病如肥胖、高血壓、腫瘤等的進(jìn)展[6]。 Na+/K+-ATPase還被證明作為治療尿毒癥心肌病和組織纖維化的治療靶標(biāo)[7-8]。最近研究發(fā)現(xiàn),Na+/K+-ATPase在腫瘤中異常表達(dá),且能通過(guò)調(diào)節(jié)各種與細(xì)胞存活和死亡相關(guān)途徑在腫瘤的發(fā)生,增殖和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮作用[9-13]。強(qiáng)心苷是動(dòng)植物來(lái)源的天然化合物,如洋地黃毒苷、地高辛、毒毛旋花子苷K。強(qiáng)心苷類藥物作為 Na+/K+-ATPase的天然抑制劑能抑制 Na+/K+-ATPase的活性。該類藥物臨床一直用于心力衰竭和心律不齊等心血管類疾病的治療。但最近研究發(fā)現(xiàn),強(qiáng)心苷通過(guò)抑制 Na+/K+-ATPase活性和其他機(jī)制發(fā)揮抗腫瘤活性,本文對(duì) Na+/K+-ATPase的抗腫瘤作用的研究進(jìn)展,Na+/K+-ATPase抑制劑(強(qiáng)心苷類藥物等)作為腫瘤潛在治療策略進(jìn)行了報(bào)道。
Na+/K+-ATPase是由α和β亞基以及屬于FXYD(苯丙氨酸-X-酪氨酸-天冬氨酸,簡(jiǎn)寫F-X-Y-D)蛋白家族的調(diào)節(jié)亞基組成的異源寡聚體。通過(guò)分解 ATP 獲得能量,進(jìn)行 Na+、K+逆濃度梯度的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn),即能把Na+從細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外,把K+從細(xì)胞外轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞內(nèi),維持細(xì)胞膜內(nèi)外的K+、Na+濃度差以及細(xì)胞內(nèi)外液的滲透壓穩(wěn)定。
α 亞基作為催化亞基由10個(gè)跨膜螺旋(M1~M10)組成,這些螺旋上有 Na+和 K+和其他配體的結(jié)合位點(diǎn),包括3個(gè)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域:催化功能域 (A),核苷酸結(jié)合域 (N) 和參與 ATP 水解磷酸化結(jié)構(gòu)域 (P)[14-16]。其中 ATP 分子能與 α 亞基的 N 結(jié)構(gòu)域結(jié)合,ATP 發(fā)生水解產(chǎn)生的磷酸基團(tuán)能與 P 結(jié)構(gòu)上的天冬氨酸殘基結(jié)合[17]。在人類中,Na+/K+-ATPase的 α 亞基有四種不同的亞型:α1、α2、α3 和 α4,分別由α1多肽 (ATP1A1)、α2 多肽(ATP1A2)、α3多肽(ATP1A3)和α4多肽(ATP1A4)的4種不同的基因編碼而成[18]。ATP1A1 幾乎在所有細(xì)胞中均等表達(dá),而 ATP1A2 主要在骨骼、心臟、平滑肌、腦(主要在星形膠質(zhì)細(xì)胞)、肺和脂肪組織中表達(dá)。ATP1A3 主要在神經(jīng)元和心臟中表達(dá)。ATP1A4 僅在精子細(xì)胞中檢測(cè)到,對(duì)于精子的活動(dòng)性和男性生育能力至關(guān)重要[19]。
β 亞基是一種小型糖蛋白,最初被認(rèn)為作為分子伴侶發(fā)揮作用。Na+/K+-ATPase的 β 亞基不參與任何催化反應(yīng),它能與 α 亞基的 M7 和 M10 螺旋相互作用,調(diào)節(jié)α亞基中的離子運(yùn)輸。β 亞基還可以幫助維持上皮細(xì)胞的極化和細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)。抑制 β 亞基功能會(huì)導(dǎo)致促進(jìn)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的緊密連接喪失,最終導(dǎo)致癌癥轉(zhuǎn)移[16]。β 亞基包含3種不同的亞型,分別由β1多肽 (ATP1B1)、β2多肽(ATP1B2)和 β3多肽(ATP1B3)編碼得到。ATP1B1 存在于大多數(shù)組織中,與α 亞基一起形成組織內(nèi)最廣泛表達(dá)的 Na+/K+-ATPase亞型-α1β1復(fù)合體。β2存在于神經(jīng)元,松果體,骨骼肌中,介導(dǎo)神經(jīng)元與神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的相互作用,促進(jìn)神經(jīng)突觸生長(zhǎng)。β3 在睪丸,肝臟,肺臟,腎臟中表達(dá)[20]。
γ亞基又被稱為FXYD2,是由66~68個(gè)氨基酸組成的小分子多肽。FXYD2 是 FXYD 蛋白家族一員,該家族蛋白被證明可以調(diào)節(jié)催化亞基的活性。其中 FXYD2 被證明與離子通道的開(kāi)放有關(guān)[21]。此外,還有文獻(xiàn)報(bào)道 FXYD2 能調(diào)節(jié) α 亞基配體的親和力[22]。盡管 FXYD2 具有某些調(diào)節(jié)作用,但已發(fā)現(xiàn) Na+/K+-ATPase在沒(méi)有γ亞基存在下也能正常工作[17]。
如上文所說(shuō),Na+/K+-ATPase除了進(jìn)行 Na+、K+的運(yùn)輸,參與和維持細(xì)胞膜內(nèi)外的電化學(xué)梯度外,還能與鄰近的膜蛋白相互作用形成信號(hào)復(fù)合體,進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)的級(jí)聯(lián)信號(hào)反應(yīng),傳遞信息。其中NKA/Src/ROS信號(hào)通路的激活導(dǎo)致氧化應(yīng)激失衡,加劇腫瘤、動(dòng)脈粥樣硬化、糖尿病、慢性腎病等疾病發(fā)展[23-25]。此外越來(lái)越多的證據(jù)表明作為一種多功能蛋白,Na+/K+-ATPase在細(xì)胞黏附復(fù)合物形成和維持中發(fā)揮的關(guān)鍵作用。 Na+/K+-ATPase能與許多信號(hào)分子和肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架結(jié)合,形成多蛋白復(fù)合物,促進(jìn)細(xì)胞間緊密連接和獨(dú)立連接的形成[26]。有學(xué)者解釋稱在細(xì)胞膜上存在兩種 Na+/K+-ATPase:一種是作為能量轉(zhuǎn)換離子泵的經(jīng)典酶池,另一種是局限于小窩的發(fā)揮信號(hào)傳導(dǎo)功能的酶池[27]。在不同的細(xì)胞和組織中,這種信號(hào)體的組成以及結(jié)合的蛋白質(zhì)可能是不同的,這就導(dǎo)致該信號(hào)體在不同組織中尤其是在正常和病理狀態(tài)下,如癌癥中發(fā)揮不同功能。
與相應(yīng)正常組織相比,在人類癌癥中 Na+/K+-ATPase各亞型表達(dá)水平發(fā)生改變[26],許多有關(guān) Na+/K+-ATPase促癌作用的報(bào)道已證明與 Na+/K+-ATPase的 α 和 β 亞基的差異表達(dá)相關(guān),但與 γ 亞基沒(méi)有關(guān)系。如α1亞基在包括非小細(xì)胞肺癌[28]、腎細(xì)胞癌[29]、膠質(zhì)細(xì)胞瘤[30]和黑色素瘤[31]中表達(dá)上調(diào),而 α3 亞基在結(jié)腸癌中表達(dá)上調(diào)[32]。相反的是,α1 亞基據(jù)報(bào)道在前列腺癌中表達(dá)下調(diào)[33],因此,Na+/K+-ATPase的α亞基代表了一些與不良預(yù)后相關(guān)的癌癥類型的潛在新靶點(diǎn)。人 A549 非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞中α1亞基的特異性敲除顯著降低了它們的遷移和增殖,進(jìn)一步表明α1亞基作為這種腫瘤的治療靶標(biāo)的潛在用途[28]。此外,β 亞基不僅在 Na+/K+-ATPase本身的調(diào)控中發(fā)揮重要作用,而且在抑制癌癥轉(zhuǎn)移和腫瘤發(fā)生的抗腫瘤作用中扮演重要角色,這一點(diǎn)現(xiàn)在被越來(lái)越多的人所了解。β 亞基的表達(dá)量在腫瘤中也發(fā)生了變化,已經(jīng)有許多報(bào)道證實(shí) Na+/K+-ATPase的β1 亞基在人上皮癌細(xì)胞中表達(dá)下調(diào)。Espineda等[34]指出,當(dāng)腫瘤細(xì)胞下調(diào)β1 表達(dá)時(shí),會(huì)顯著減少鈣粘蛋白表達(dá),這促使腫瘤細(xì)胞彼此相互分離,有利于它們的遷移和轉(zhuǎn)移。因此,β1 亞基的下調(diào)似乎是許多上皮癌細(xì)胞變得獨(dú)立侵襲的必要條件。此外,有研究報(bào)道 β 亞基的表觀遺傳調(diào)控,即 ATP1B1 甲基化下調(diào) β 亞基的表達(dá)能促進(jìn)腎癌細(xì)胞的生長(zhǎng),強(qiáng)心苷類藥物由于能抑制 Na+/K+-ATPase活性而被證明對(duì)癌細(xì)胞具有抗增殖作用。
除了已發(fā)表文章外,也有許多專利強(qiáng)調(diào)了 Na+/K+-ATPase作為未來(lái)抗腫瘤靶點(diǎn)的可能性,Rajasekaran報(bào)告發(fā)現(xiàn),膀胱癌早期階段 Na+/K+-ATPase蛋白的總體表達(dá)水平較低,隨著腫瘤的進(jìn)展,表達(dá)水平會(huì)增加。α 亞基高表達(dá)和 β 亞基低表達(dá)的患者有早期復(fù)發(fā)的高風(fēng)險(xiǎn);而具有低表達(dá) α 亞基和高表達(dá) β 亞基的患者具有較長(zhǎng)的無(wú)復(fù)發(fā)時(shí)間,這表明 Na+/K+-ATPase的 α 和 β 亞基表達(dá)水平是膀胱癌患者復(fù)發(fā)時(shí)間的有效預(yù)測(cè)因子[35]。類似的,研究人員報(bào)道,在腎透明細(xì)胞癌中β亞基表達(dá)降低可能與腎透明細(xì)胞癌的侵襲性有關(guān)[36]。相比之下,Venta Na Medical Systems發(fā)現(xiàn)宮頸組織中 Na+/K+-ATPase β1 亞基表達(dá)的增加與宮頸從低度到高度發(fā)育不良直到宮頸癌的發(fā)病進(jìn)展相關(guān),可作為宮頸癌發(fā)病的生物標(biāo)志物[37]。總之,Na+/K+-ATPase的表達(dá)在大多數(shù)癌組織中發(fā)生改變似乎是非常明顯的,因此可以作為一種有用的新的生物標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)。
由于存在結(jié)構(gòu)上的突變以及酶活性的波動(dòng),Na+/K+-ATPase參與一些疾病如糖尿病,阿爾茨海默病的發(fā)病機(jī)制[17],最近,逐漸有報(bào)道發(fā)現(xiàn) Na+/K+-ATPase也參與促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)的部分機(jī)制,影響包括上皮間質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化 (EMT)、絲裂原活化蛋白激酶 (MAPK) 級(jí)聯(lián)過(guò)程、磷酸肌醇3激酶 (PI3K) /蛋白激酶B (Akt) /哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白 (mTOR) 信號(hào)通路、膽固醇穩(wěn)態(tài)等細(xì)胞過(guò)程和途徑。
上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化是腫瘤發(fā)展和侵襲的關(guān)鍵過(guò)程,Na+/K+-ATPase的 β 亞基已被證明有助于調(diào)節(jié)特定細(xì)胞上皮極化的完整性,相鄰的 β 亞基之間形成二聚體,通過(guò) β - β 橋增強(qiáng)細(xì)胞間的黏附。當(dāng)β亞基的表達(dá)增高時(shí),鈣黏蛋白(E-cadherin)的活性降低,從而導(dǎo)致 EMT 和癌癥的侵襲和轉(zhuǎn)移[38]。
MAPK 家族與細(xì)胞周期,增殖凋亡相關(guān),研究發(fā)現(xiàn),強(qiáng)心苷類藥物 G 毒毛旋花苷能通過(guò)抑制 v-src 禽肉瘤 Na+/K+-ATPase活性活化 p38 MAPK,從而上調(diào) p53 等轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)[39],此外,MAPK 信號(hào)通路的激活還能促進(jìn)核因子-κB(NF-κB)表達(dá),從而激發(fā) Fas 介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡[40]。
PI3K/Akt/mTOR通路參與調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖,凋亡和自噬,Barwe等[41]發(fā)現(xiàn)PI3K的激活與Na+/K+-ATPase的α亞基的表達(dá)增加有關(guān),即調(diào)節(jié)亞基 p85 結(jié)合到 α 亞基上富脯氨酸結(jié)構(gòu)域從而促進(jìn)PI3K活性上調(diào),從而調(diào)節(jié)細(xì)胞自噬,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞存活。
膽固醇也能與催化亞基 - α 亞基結(jié)合,兩者的相互作用已被證明可以調(diào)節(jié)膽固醇的運(yùn)輸、合成和代謝。α亞基能與小窩蛋白-1的 N 端結(jié)構(gòu)域相互作用從而調(diào)節(jié)細(xì)胞膜上小窩蛋白-1和膽固醇的含量,鈉鉀泵表達(dá)降低破壞了對(duì)質(zhì)膜上膽固醇運(yùn)輸和合成的調(diào)節(jié),Na+/K+-ATPase作為膽固醇代謝調(diào)節(jié)劑的作用可能是腫瘤生長(zhǎng)如乳腺癌的關(guān)鍵因素[42-43]。
此外,也有文獻(xiàn)報(bào)道抑制 Na+/K+-ATPase后影響細(xì)胞鈣穩(wěn)態(tài),從而誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的程序性死亡[44]。在耐藥的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞中,當(dāng) G 毒毛旋花苷上調(diào) ATP1A2 和 ATP1A3 表達(dá)時(shí),可使腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物敏感,并誘導(dǎo)細(xì)胞壞死[45]。
4.1 強(qiáng)心苷類藥物結(jié)構(gòu)特征 強(qiáng)心苷類化合物包括強(qiáng)心甾和蟾蜍二烯內(nèi)酯,是一類17位有內(nèi)酯結(jié)構(gòu)的甾體核結(jié)構(gòu)。由于甾核骨架和17位內(nèi)酯結(jié)構(gòu)上取代基以及空間立體結(jié)構(gòu)具有多樣性,強(qiáng)心苷類藥物具有多種類型[46],其中最廣為人知的有地高辛,洋地黃毒苷,G 毒毛旋花苷,夾竹桃苷等。自從1785年Sir William Withering出版《關(guān)于毛地黃的記述》開(kāi)始,臨床醫(yī)生就使用洋地黃制劑來(lái)治療水腫、心律不齊和慢性心力衰竭。強(qiáng)心苷類藥物,尤其是洋地黃現(xiàn)在仍廣泛用于治療充血性心力衰竭和心律失常的正性肌力藥物[47]。目前人們普遍認(rèn)為強(qiáng)心苷類藥物介導(dǎo)的效應(yīng)主要是由該類藥物與 Na+/K+-ATPase相互作用并抑制 Na+/K+-ATPase活性產(chǎn)生的[48]。
4.2 強(qiáng)心苷類藥物的抗腫瘤作用 近些年有關(guān)強(qiáng)心苷類藥物抗腫瘤作用的報(bào)道顯著增加,除了對(duì)腫瘤細(xì)胞有效的抗增殖作用之外,令人感興趣的是它們?cè)趯?duì)正常細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)出不同的作用。對(duì)于正常細(xì)胞,強(qiáng)心苷類藥物是沒(méi)有活性的,甚至表現(xiàn)出促增殖作用,但卻能選擇性誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡[26]。Jiang等[49]發(fā)現(xiàn)強(qiáng)心苷蟾毒靈能通過(guò)抑制p38 MAPK信號(hào)通路在非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞中展示出抗增殖活性。原海蔥苷A是另一種強(qiáng)心苷,已被證明可以抑制膠質(zhì)母細(xì)胞瘤增殖和誘導(dǎo)其凋亡,同時(shí)提高小鼠的存活率[50]。強(qiáng)心苷還能通過(guò)不同機(jī)制對(duì)乳腺癌的生長(zhǎng)具有抑制作用,Kometiani等[51]發(fā)現(xiàn)G 毒毛旋花苷通過(guò)抑制 Na+/K+-ATPase介導(dǎo)的表皮生長(zhǎng)因子受體(Src/EGFR)和 p42/44絲裂原活化蛋白激酶的激活,調(diào)節(jié) p21 Cip 介導(dǎo)的通路,導(dǎo)致雌激素受體陰性的人乳腺癌細(xì)胞系MDA-MB-435的細(xì)胞周期阻滯,抑制細(xì)胞生長(zhǎng)。
4.3 新型 Na+/K+-ATPase抑制劑的研究進(jìn)展 除了大量關(guān)于新的潛在抗腫瘤強(qiáng)心苷的分離和鑒定的科學(xué)文獻(xiàn)外,在強(qiáng)心苷結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)優(yōu)化新的 Na+/K+-ATPase抑制劑和配體作為潛在抗腫瘤藥物的報(bào)道也顯著增加。在分析了 Na+/K+-ATPase的結(jié)合口袋和具代表性的強(qiáng)心苷藥物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)后,有文獻(xiàn)確定了導(dǎo)致抗腫瘤活性的關(guān)鍵 Na+/K+-ATPase抑制劑結(jié)構(gòu)特征:需有10位的醛基(-COH);14位的-羥基(氫鍵供體基團(tuán)),環(huán)C和環(huán)D的順式構(gòu)型;和位于17位的強(qiáng)心甾或蟾蜍二烯內(nèi)酯基團(tuán),這些是 Na+/K+-ATPase抑制劑對(duì)腫瘤生長(zhǎng)具有高抑制作用所必需的[26,52]。如Lefranc等[53]發(fā)現(xiàn) UNBS1450(一種新型的強(qiáng)心苷類藥物)能顯著降低膠質(zhì)瘤細(xì)胞內(nèi)ATP濃度,擾亂肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架,導(dǎo)致膠質(zhì)瘤細(xì)胞自噬死亡。PBI-05204作為一種夾竹桃苷的結(jié)構(gòu)改造物,在與吉西他濱聯(lián)合治療后,不僅降低了夾竹桃苷的細(xì)胞毒性作用,還提高了吉西他濱的抗腫瘤活性[54]。
Na+/K+-ATPase作為一種遍布全身的重要酶類,當(dāng)結(jié)構(gòu)功能發(fā)生改變時(shí),會(huì)引起腫瘤等疾病。 Na+/K+-ATPase最初被定義為細(xì)胞滲透壓調(diào)節(jié)器,但越來(lái)越多的研究證明它還能參與細(xì)胞內(nèi)各種信號(hào)傳導(dǎo)途徑并調(diào)節(jié)它們的功能。近些年來(lái)逐漸有報(bào)道將其作為治療癌癥的潛在藥物靶點(diǎn)。盡管 Na+/K+-ATPase的整體表達(dá)被認(rèn)為是癌癥復(fù)發(fā)潛在風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)因子,但預(yù)測(cè)方式具體還是表現(xiàn)在不同亞基的表達(dá)水平。如高表達(dá)α亞基低表達(dá)β亞基被認(rèn)為是腫瘤復(fù)發(fā)的高風(fēng)險(xiǎn)因素,低α表達(dá)水平高β表達(dá)水平的患者腫瘤復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)低。α亞基作為信號(hào)傳導(dǎo)元件,能調(diào)控影響腫瘤細(xì)胞生存和生長(zhǎng)多種通路,越來(lái)越受到人們的關(guān)注。但有關(guān)β亞基在腫瘤調(diào)控中發(fā)揮的作用的研究較少,β 亞基在抑制腫瘤細(xì)胞黏附和腫瘤發(fā)展中的作用也尚未清楚,未來(lái)對(duì)β亞基與腫瘤的關(guān)系的研究可能會(huì)揭示其與不同腫瘤的相關(guān)性,進(jìn)一步揭示 Na+/K+-ATPase在腫瘤進(jìn)展中發(fā)揮的整體作用。
盡管作為天然存在的 Na+/K+-ATPase的抑制劑,強(qiáng)心苷類藥物已經(jīng)被用于治療心功能不全很長(zhǎng)一段時(shí)間了,但是它們?cè)谀[瘤治療中的作用也是不可忽視的。了解強(qiáng)心苷在癌癥發(fā)展和生長(zhǎng)過(guò)程中的作用可以幫助我們進(jìn)一步了解如何治療癌癥。最新研究認(rèn)為強(qiáng)心苷類藥物通過(guò)改變細(xì)胞內(nèi)外的離子濃度來(lái)抑制 Na+/K+-ATPase的功能,也許只是其眾多抑制腫瘤生長(zhǎng)的機(jī)制之一。研究發(fā)現(xiàn),強(qiáng)心苷可通過(guò)內(nèi)源性和外源性途徑以及自噬途徑觸發(fā)癌細(xì)胞凋亡,可作為另一種抗腫瘤機(jī)制。有關(guān)強(qiáng)心苷類藥物的抗腫瘤活性機(jī)制還需進(jìn)一步研究。迄今為止,關(guān)于使用強(qiáng)心苷作為抗癌藥物的所有公開(kāi)臨床數(shù)據(jù)都限于實(shí)體瘤。這些臨床研究大多樣本量較小,并且沒(méi)有隨機(jī)對(duì)照,因此,數(shù)據(jù)需進(jìn)一步證實(shí)。系統(tǒng)藥理學(xué)的方法能在分子和細(xì)胞水平上更好地理解強(qiáng)心苷如何殺死腫瘤細(xì)胞,這可能有助于確定強(qiáng)心苷干預(yù)的主要靶點(diǎn)和信號(hào)通路。